Call fatal_insn_not_found instead of abort
[official-gcc.git] / gcc / tm.texi
blob0637a1adf8093c50ac89fc588bc49bcc473bc90b
1 @c Copyright (C) 1988,89,92,93,94,96,97,1998 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h}.  This header file defines numerous macros
15 that convey the information about the target machine that does not fit
16 into the scheme of the @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be
17 a link to @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h}
18 includes @file{tm.h} and most compiler source files include
19 @file{config.h}.
21 @menu
22 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
23 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @samp{-m68000} and @samp{-m68020}.
24 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
25 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
26 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
27 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
28 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
29 * Varargs::             Defining the varargs macros.
30 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
31 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
32 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
33 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
34 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
35 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
36 * PIC::                 Macros for position independent code.
37 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
38 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
39 * Cross-compilation::   Handling floating point for cross-compilers.
40 * Misc::                Everything else.
41 @end menu
43 @node Driver
44 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
45 @cindex driver
46 @cindex controlling the compilation driver
48 @c prevent bad page break with this line
49 You can control the compilation driver.
51 @table @code
52 @findex SWITCH_TAKES_ARG
53 @item SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
54 A C expression which determines whether the option @samp{-@var{char}}
55 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
56 option takes--zero, for many options.
58 By default, this macro is defined as
59 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
60 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
61 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
62 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
63 additional options.
65 @findex WORD_SWITCH_TAKES_ARG
66 @item WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
67 A C expression which determines whether the option @samp{-@var{name}}
68 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
69 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
70 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
72 By default, this macro is defined as
73 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
74 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
75 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
76 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
77 additional options.
79 @findex SWITCH_CURTAILS_COMPILATION
80 @item SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
81 A C expression which determines whether the option @samp{-@var{char}}
82 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
83 boolean, non-zero if the option does stop an executable from being
84 generated, zero otherwise.
86 By default, this macro is defined as
87 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
88 options properly.  You need not define
89 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
90 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
91 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
92 for additional options.
94 @findex SWITCHES_NEED_SPACES
95 @item SWITCHES_NEED_SPACES
96 A string-valued C expression which enumerates the options for which
97 the linker needs a space between the option and its argument.
99 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
101 @findex CPP_SPEC
102 @item CPP_SPEC
103 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
104 pass to CPP.  It can also specify how to translate options you
105 give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the CPP.
107 Do not define this macro if it does not need to do anything.
109 @findex NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
110 @item NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
111 If this macro is defined, the preprocessor will not define the builtin macro
112 @code{__SIZE_TYPE__}.  The macro @code{__SIZE_TYPE__} must then be defined
113 by @code{CPP_SPEC} instead.
115 This should be defined if @code{SIZE_TYPE} depends on target dependent flags
116 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
117 be defined.
119 @findex NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
120 @item NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
121 If this macro is defined, the preprocessor will not define the builtin macro
122 @code{__PTRDIFF_TYPE__}.  The macro @code{__PTRDIFF_TYPE__} must then be
123 defined by @code{CPP_SPEC} instead.
125 This should be defined if @code{PTRDIFF_TYPE} depends on target dependent flags
126 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
127 be defined.
129 @findex SIGNED_CHAR_SPEC
130 @item SIGNED_CHAR_SPEC
131 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
132 pass to CPP.  By default, this macro is defined to pass the option
133 @samp{-D__CHAR_UNSIGNED__} to CPP if @code{char} will be treated as
134 @code{unsigned char} by @code{cc1}.
136 Do not define this macro unless you need to override the default
137 definition.
139 @findex CC1_SPEC
140 @item CC1_SPEC
141 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
142 pass to @code{cc1}.  It can also specify how to translate options you
143 give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the @code{cc1}.
145 Do not define this macro if it does not need to do anything.
147 @findex CC1PLUS_SPEC
148 @item CC1PLUS_SPEC
149 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
150 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
151 give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the @code{cc1plus}.
153 Do not define this macro if it does not need to do anything.
155 @findex ASM_SPEC
156 @item ASM_SPEC
157 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
158 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
159 you give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the assembler.
160 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
162 Do not define this macro if it does not need to do anything.
164 @findex ASM_FINAL_SPEC
165 @item ASM_FINAL_SPEC
166 A C string constant that tells the GNU CC driver program how to
167 run any programs which cleanup after the normal assembler.
168 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
169 an example of this.
171 Do not define this macro if it does not need to do anything.
173 @findex LINK_SPEC
174 @item LINK_SPEC
175 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
176 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
177 give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the linker.
179 Do not define this macro if it does not need to do anything.
181 @findex LIB_SPEC
182 @item LIB_SPEC
183 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
184 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
185 command given to the linker.
187 If this macro is not defined, a default is provided that
188 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
190 @findex LIBGCC_SPEC
191 @item LIBGCC_SPEC
192 Another C string constant that tells the GNU CC driver program
193 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
194 linker command line.  This constant is placed both before and after
195 the value of @code{LIB_SPEC}.
197 If this macro is not defined, the GNU CC driver provides a default that
198 passes the string @samp{-lgcc} to the linker unless the @samp{-shared}
199 option is specified.
201 @findex STARTFILE_SPEC
202 @item STARTFILE_SPEC
203 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
204 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
205 the very beginning of the command given to the linker.
207 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
208 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
210 @findex ENDFILE_SPEC
211 @item ENDFILE_SPEC
212 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
213 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
214 the very end of the command given to the linker.
216 Do not define this macro if it does not need to do anything.
218 @findex EXTRA_SPECS
219 @item EXTRA_SPECS
220 Define this macro to provide additional specifications to put in the
221 @file{specs} file that can be used in various specifications like
222 @code{CC1_SPEC}.
224 The definition should be an initializer for an array of structures,
225 containing a string constant, that defines the specification name, and a
226 string constant that provides the specification.
228 Do not define this macro if it does not need to do anything.
230 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
231 related targets, which have various @code{..._SPECS} which are similar
232 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
233 these definitions.
235 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
236 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
237 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
238 used.
240 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
242 @example
243 #define EXTRA_SPECS \
244   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
246 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
247 @end example
249 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
250 @smallexample
251 #undef CPP_SPEC
252 #define CPP_SPEC \
253 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
254 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} %@{mcall-aix: -D_CALL_AIX @} \
255 %@{!mcall-sysv: %@{!mcall-aix: %(cpp_sysv_default) @}@} \
256 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
258 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
259 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
260 @end smallexample
262 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
263 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
265 @smallexample
266 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
267 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
268 @end smallexample
270 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL
271 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL
272 Define this macro if the driver program should find the library
273 @file{libgcc.a} itself and should not pass @samp{-L} options to the
274 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
275 the argument @samp{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
276 pass @samp{-L} options to it.
278 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
279 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
280 Define this macro if the driver program should find the library
281 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
282 the argument @samp{-lgcc} to tell the linker to do the search.
283 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
284 not affect @samp{-L} options.
286 @findex LINK_COMMAND_SPEC
287 @item LINK_COMMAND_SPEC
288 A C string constant giving the complete command line need to execute the
289 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
290 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
291 define this macro only if you need to completely redefine the command
292 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
293 the effect you need.
295 @findex MULTILIB_DEFAULTS
296 @item MULTILIB_DEFAULTS
297 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
298 string to tell the driver program which options are defaults for this
299 target and thus do not need to be handled specially when using
300 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
302 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
303 the target makefile fragment or if none of the options listed in
304 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
305 @xref{Target Fragment}.
307 @findex RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
308 @item RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
309 Define this macro to tell @code{gcc} that it should only translate
310 a @samp{-B} prefix into a @samp{-L} linker option if the prefix
311 indicates an absolute file name.
313 @findex STANDARD_EXEC_PREFIX
314 @item STANDARD_EXEC_PREFIX
315 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
316 standard choice of @file{/usr/local/lib/gcc-lib/} as the default prefix to
317 try when searching for the executable files of the compiler.
319 @findex MD_EXEC_PREFIX
320 @item MD_EXEC_PREFIX
321 If defined, this macro is an additional prefix to try after
322 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
323 when the @samp{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
324 compiler.
326 @findex STANDARD_STARTFILE_PREFIX
327 @item STANDARD_STARTFILE_PREFIX
328 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
329 standard choice of @file{/usr/local/lib/} as the default prefix to
330 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
332 @findex MD_STARTFILE_PREFIX
333 @item MD_STARTFILE_PREFIX
334 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
335 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
336 @samp{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
337 compiler.
339 @findex MD_STARTFILE_PREFIX_1
340 @item MD_STARTFILE_PREFIX_1
341 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
342 standard prefixes.  It is not searched when the @samp{-b} option is
343 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
345 @findex INIT_ENVIRONMENT
346 @item INIT_ENVIRONMENT
347 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
348 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
349 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
350 initialize the necessary environment variables.
352 @findex LOCAL_INCLUDE_DIR
353 @item LOCAL_INCLUDE_DIR
354 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
355 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
356 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
357 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
359 Cross compilers do not use this macro and do not search either
360 @file{/usr/local/include} or its replacement.
362 @findex SYSTEM_INCLUDE_DIR
363 @item SYSTEM_INCLUDE_DIR
364 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
365 system-specific directory to search for header files before the standard
366 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
367 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
369 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
370 specified.
372 @findex STANDARD_INCLUDE_DIR
373 @item STANDARD_INCLUDE_DIR
374 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
375 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
376 try when searching for header files.
378 Cross compilers do not use this macro and do not search either
379 @file{/usr/include} or its replacement.
381 @findex STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
382 @item STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
383 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
384 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
385 If you do not define this macro, no component is used.
387 @findex INCLUDE_DEFAULTS
388 @item INCLUDE_DEFAULTS
389 Define this macro if you wish to override the entire default search path
390 for include files.  For a native compiler, the default search path
391 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
392 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
393 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
394 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
395 and specify private search areas for GCC.  The directory
396 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
398 The definition should be an initializer for an array of structures.
399 Each array element should have four elements: the directory name (a
400 string constant), the component name, and flag for C++-only directories,
401 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
402 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
403 the array with a null element.
405 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
406 if any, in all upper-case letters.  For example, it might be @samp{GCC}
407 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of the a vendor-supplied
408 operating system, code the component name as @samp{0}.
411 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
413 @example
414 #define INCLUDE_DEFAULTS \
415 @{                                       \
416   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
417   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
418   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
419   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
420   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
422 @end example
423 @end table
425 Here is the order of prefixes tried for exec files:
427 @enumerate
428 @item
429 Any prefixes specified by the user with @samp{-B}.
431 @item
432 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
434 @item
435 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
437 @item
438 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
440 @item
441 @file{/usr/lib/gcc/}.
443 @item
444 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
445 @end enumerate
447 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
449 @enumerate
450 @item
451 Any prefixes specified by the user with @samp{-B}.
453 @item
454 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
456 @item
457 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
458 (native only, cross compilers do not use this).
460 @item
461 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
463 @item
464 @file{/usr/lib/gcc/}.
466 @item
467 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
469 @item
470 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
472 @item
473 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
475 @item
476 @file{/lib/}.
478 @item
479 @file{/usr/lib/}.
480 @end enumerate
482 @node Run-time Target
483 @section Run-time Target Specification
484 @cindex run-time target specification
485 @cindex predefined macros
486 @cindex target specifications
488 @c prevent bad page break with this line
489 Here are run-time target specifications.
491 @table @code
492 @findex CPP_PREDEFINES
493 @item CPP_PREDEFINES
494 Define this to be a string constant containing @samp{-D} options to
495 define the predefined macros that identify this machine and system.
496 These macros will be predefined unless the @samp{-ansi} option is
497 specified.
499 In addition, a parallel set of macros are predefined, whose names are
500 made by appending @samp{__} at the beginning and at the end.  These
501 @samp{__} macros are permitted by the ANSI standard, so they are
502 predefined regardless of whether @samp{-ansi} is specified.
504 For example, on the Sun, one can use the following value:
506 @smallexample
507 "-Dmc68000 -Dsun -Dunix"
508 @end smallexample
510 The result is to define the macros @code{__mc68000__}, @code{__sun__}
511 and @code{__unix__} unconditionally, and the macros @code{mc68000},
512 @code{sun} and @code{unix} provided @samp{-ansi} is not specified.
514 @findex extern int target_flags
515 @item extern int target_flags;
516 This declaration should be present.
518 @cindex optional hardware or system features
519 @cindex features, optional, in system conventions
520 @item TARGET_@dots{}
521 This series of macros is to allow compiler command arguments to
522 enable or disable the use of optional features of the target machine.
523 For example, one machine description serves both the 68000 and
524 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
525 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
526 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
527 @code{target_flags}.
529 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
530 Its definition should test a bit in @code{target_flags}; for example:
532 @smallexample
533 #define TARGET_68020 (target_flags & 1)
534 @end smallexample
536 One place where these macros are used is in the condition-expressions
537 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
538 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
539 Another place they are used is in the definitions of the other
540 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
542 @findex TARGET_SWITCHES
543 @item TARGET_SWITCHES
544 This macro defines names of command options to set and clear
545 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
546 with a subgrouping for each command option.
548 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
549 name, and a number, which contains the bits to set in
550 @code{target_flags}.  A negative number says to clear bits instead;
551 the negative of the number is which bits to clear.  The actual option
552 name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
554 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
555 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
556 target options act starting with that value.
558 Here is an example which defines @samp{-m68000} and @samp{-m68020}
559 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
561 @smallexample
562 #define TARGET_SWITCHES \
563   @{ @{ "68020", 1@},      \
564     @{ "68000", -1@},     \
565     @{ "", 1@}@}
566 @end smallexample
568 @findex TARGET_OPTIONS
569 @item TARGET_OPTIONS
570 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
571 options that have values.  Its definition is an initializer with a
572 subgrouping for each command option.
574 Each subgrouping contains a string constant, that defines the fixed part
575 of the option name, and the address of a variable.  The variable, type
576 @code{char *}, is set to the variable part of the given option if the fixed
577 part matches.  The actual option name is made by appending @samp{-m} to the
578 specified name.
580 Here is an example which defines @samp{-mshort-data-@var{number}}.  If the
581 given option is @samp{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
582 will be set to the string @code{"512"}.
584 @smallexample
585 extern char *m88k_short_data;
586 #define TARGET_OPTIONS \
587  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data @} @}
588 @end smallexample
590 @findex TARGET_VERSION
591 @item TARGET_VERSION
592 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
593 describing the particular machine description choice.  Every machine
594 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
596 @smallexample
597 #ifdef MOTOROLA
598 #define TARGET_VERSION \
599   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
600 #else
601 #define TARGET_VERSION \
602   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
603 #endif
604 @end smallexample
606 @findex OVERRIDE_OPTIONS
607 @item OVERRIDE_OPTIONS
608 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
609 a particular target machine.  You can define a macro
610 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
611 defined, is executed once just after all the command options have been
612 parsed.
614 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
615 @samp{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
617 @findex OPTIMIZATION_OPTIONS
618 @item OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
619 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
620 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
621 just after the optimization level is determined and before the remainder
622 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
623 used as the default values for the other command line options.
625 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @samp{-O2} is
626 specified, 1 if @samp{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
628 @var{size} is non-zero if @samp{-Os} is specified and zero otherwise.
630 You should not use this macro to change options that are not
631 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
632 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
633 machine-specific optimizations.
635 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
636 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
637 generated code.
639 @findex CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
640 @item CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
641 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
642 pointer.  If this macro is defined, GNU CC will turn on the
643 @samp{-fomit-frame-pointer} option whenever @samp{-O} is specified.
644 @end table
646 @node Storage Layout
647 @section Storage Layout
648 @cindex storage layout
650 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
651 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
652 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
653 @xref{Run-time Target}.
655 @table @code
656 @findex BITS_BIG_ENDIAN
657 @item BITS_BIG_ENDIAN
658 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
659 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
660 This means that bit-field instructions count from the most significant
661 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
662 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
663 macro need not be a constant.
665 This macro does not affect the way structure fields are packed into
666 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
668 @findex BYTES_BIG_ENDIAN
669 @item BYTES_BIG_ENDIAN
670 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
671 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
673 @findex WORDS_BIG_ENDIAN
674 @item WORDS_BIG_ENDIAN
675 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
676 most significant word has the lowest number.  This applies to both
677 memory locations and registers; GNU CC fundamentally assumes that the
678 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
679 macro need not be a constant.
681 @findex LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
682 @item LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
683 Define this macro if WORDS_BIG_ENDIAN is not constant.  This must be a
684 constant value with the same meaning as WORDS_BIG_ENDIAN, which will be
685 used only when compiling libgcc2.c.  Typically the value will be set
686 based on preprocessor defines.
688 @findex FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
689 @item FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
690 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
691 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
692 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
693 have the value 0.  This macro need not be a constant.
695 You need not define this macro if the ordering is the same as for
696 multi-word integers.
698 @findex BITS_PER_UNIT
699 @item BITS_PER_UNIT
700 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
701 unit (byte); normally 8.
703 @findex BITS_PER_WORD
704 @item BITS_PER_WORD
705 Number of bits in a word; normally 32.
707 @findex MAX_BITS_PER_WORD
708 @item MAX_BITS_PER_WORD
709 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
710 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
711 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
713 @findex UNITS_PER_WORD
714 @item UNITS_PER_WORD
715 Number of storage units in a word; normally 4.
717 @findex MIN_UNITS_PER_WORD
718 @item MIN_UNITS_PER_WORD
719 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
720 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
721 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
723 @findex POINTER_SIZE
724 @item POINTER_SIZE
725 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
726 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
727 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.
729 @findex POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
730 @item POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
731 A C expression whose value is nonzero if pointers that need to be
732 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
733 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.
735 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
736 to the width of @code{Pmode}.
738 @findex PROMOTE_MODE
739 @item PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
740 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
741 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
742 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
743 scalar type.
745 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
746 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
747 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
748 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
749 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
750 counterparts.
752 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
753 However, some machines, have instructions that preferentially handle
754 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
755 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
756 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
757 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
759 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
761 @findex PROMOTE_FUNCTION_ARGS
762 @item PROMOTE_FUNCTION_ARGS
763 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
764 should also be done for outgoing function arguments.
766 @findex PROMOTE_FUNCTION_RETURN
767 @item PROMOTE_FUNCTION_RETURN
768 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
769 should also be done for the return value of functions.
771 If this macro is defined, @code{FUNCTION_VALUE} must perform the same
772 promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
774 @findex PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
775 @item PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
776 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
777 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
778 function return values, as specified by @code{PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
779 and @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
781 @findex PARM_BOUNDARY
782 @item PARM_BOUNDARY
783 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
784 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
785 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
786 size of an integer.
788 @findex STACK_BOUNDARY
789 @item STACK_BOUNDARY
790 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for
791 the stack pointer.  The definition is a C expression
792 for the desired alignment (measured in bits).
794 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{STACK_BOUNDARY}
795 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
796 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies a
797 less strict alignment than @code{STACK_BOUNDARY}, the stack may be
798 momentarily unaligned while pushing arguments.
800 @findex FUNCTION_BOUNDARY
801 @item FUNCTION_BOUNDARY
802 Alignment required for a function entry point, in bits.
804 @findex BIGGEST_ALIGNMENT
805 @item BIGGEST_ALIGNMENT
806 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
808 @findex MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
809 @item MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
810 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
811 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
812 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
813 on machines that don't have byte or half-word store operations.
815 @findex BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
816 @item BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
817 Biggest alignment that any structure field can require on this machine,
818 in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
819 structure fields only.
821 @findex ADJUST_FIELD_ALIGN
822 @item ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
823 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
824 alignment computed in the usual way is @var{computed}.  GNU CC uses
825 this value instead of the value in @code{BIGGEST_ALIGNMENT} or
826 @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT}, if defined, for structure fields only.
828 @findex MAX_OFILE_ALIGNMENT
829 @item MAX_OFILE_ALIGNMENT
830 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
831 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
832 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
833 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
835 @findex DATA_ALIGNMENT
836 @item DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
837 If defined, a C expression to compute the alignment for a variables in
838 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
839 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
840 macro is used instead of that alignment to align the object.
842 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
844 @findex strcpy
845 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
846 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
847 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
848 constants to character arrays can be done inline.
850 @findex CONSTANT_ALIGNMENT
851 @item CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
852 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
853 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
854 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
855 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
856 align the object.
858 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
860 The typical use of this macro is to increase alignment for string
861 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
862 constants can be done inline.
864 @findex EMPTY_FIELD_BOUNDARY
865 @item EMPTY_FIELD_BOUNDARY
866 Alignment in bits to be given to a structure bit field that follows an
867 empty field such as @code{int : 0;}.
869 Note that @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} also affects the alignment
870 that results from an empty field.
872 @findex STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
873 @item STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
874 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
875 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
877 If you do not define this macro, the default is the same as
878 @code{BITS_PER_UNIT}.
880 @findex STRICT_ALIGNMENT
881 @item STRICT_ALIGNMENT
882 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
883 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
884 go slower in that case, define this macro as 0.
886 @findex PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
887 @item PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
888 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
889 alignment of bitfields and the structures that contain them.
891 The behavior is that the type written for a bitfield (@code{int},
892 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the
893 entire structure, as if the structure really did contain an ordinary
894 field of that type.  In addition, the bitfield is placed within the
895 structure so that it would fit within such a field, not crossing a
896 boundary for it.
898 Thus, on most machines, a bitfield whose type is written as @code{int}
899 would not cross a four-byte boundary, and would force four-byte
900 alignment for the whole structure.  (The alignment used may not be four
901 bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
903 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
904 a nonzero value for the expression enables this behavior.
906 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
907 bitfields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
908 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
909 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
911 The other known way of making bitfields work is to define
912 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
913 Then every structure can be accessed with fullwords.
915 Unless the machine has bitfield instructions or you define
916 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
917 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
919 If your aim is to make GNU CC use the same conventions for laying out
920 bitfields as are used by another compiler, here is how to investigate
921 what the other compiler does.  Compile and run this program:
923 @example
924 struct foo1
926   char x;
927   char :0;
928   char y;
931 struct foo2
933   char x;
934   int :0;
935   char y;
938 main ()
940   printf ("Size of foo1 is %d\n",
941           sizeof (struct foo1));
942   printf ("Size of foo2 is %d\n",
943           sizeof (struct foo2));
944   exit (0);
946 @end example
948 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
949 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
951 @findex BITFIELD_NBYTES_LIMITED
952 @item BITFIELD_NBYTES_LIMITED
953 Like PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS except that its effect is limited to
954 aligning a bitfield within the structure.
956 @findex ROUND_TYPE_SIZE
957 @item ROUND_TYPE_SIZE (@var{struct}, @var{size}, @var{align})
958 Define this macro as an expression for the overall size of a structure
959 (given by @var{struct} as a tree node) when the size computed from the
960 fields is @var{size} and the alignment is @var{align}.
962 The default is to round @var{size} up to a multiple of @var{align}.
964 @findex ROUND_TYPE_ALIGN
965 @item ROUND_TYPE_ALIGN (@var{struct}, @var{computed}, @var{specified})
966 Define this macro as an expression for the alignment of a structure
967 (given by @var{struct} as a tree node) if the alignment computed in the
968 usual way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
969 @var{specified}.
971 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
972 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
974 @findex MAX_FIXED_MODE_SIZE
975 @item MAX_FIXED_MODE_SIZE
976 An integer expression for the size in bits of the largest integer
977 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
978 this size or smaller can be used for structures and unions with the
979 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
980 (DImode)} is assumed.
982 @findex CHECK_FLOAT_VALUE
983 @item CHECK_FLOAT_VALUE (@var{mode}, @var{value}, @var{overflow})
984 A C statement to validate the value @var{value} (of type
985 @code{double}) for mode @var{mode}.  This means that you check whether
986 @var{value} fits within the possible range of values for mode
987 @var{mode} on this target machine.  The mode @var{mode} is always
988 a mode of class @code{MODE_FLOAT}.  @var{overflow} is nonzero if
989 the value is already known to be out of range.
991 If @var{value} is not valid or if @var{overflow} is nonzero, you should
992 set @var{overflow} to 1 and then assign some valid value to @var{value}.
993 Allowing an invalid value to go through the compiler can produce
994 incorrect assembler code which may even cause Unix assemblers to crash.
996 This macro need not be defined if there is no work for it to do.
998 @findex TARGET_FLOAT_FORMAT
999 @item TARGET_FLOAT_FORMAT
1000 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1001 There are three defined values:
1003 @table @code
1004 @findex IEEE_FLOAT_FORMAT
1005 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1006 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1007 need to define this macro when the format is IEEE.
1009 @findex VAX_FLOAT_FORMAT
1010 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1011 This code indicates the peculiar format used on the Vax.
1013 @findex UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1014 @item UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1015 This code indicates any other format.
1016 @end table
1018 The value of this macro is compared with @code{HOST_FLOAT_FORMAT}
1019 (@pxref{Config}) to determine whether the target machine has the same
1020 format as the host machine.  If any other formats are actually in use on
1021 supported machines, new codes should be defined for them.
1023 The ordering of the component words of floating point values stored in
1024 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN} for the target
1025 machine and @code{HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN} for the host.
1027 @findex DEFAULT_VTABLE_THUNKS
1028 @item DEFAULT_VTABLE_THUNKS
1029 GNU CC supports two ways of implementing C++ vtables:  traditional or with
1030 so-called ``thunks''.  The flag @samp{-fvtable-thunk} chooses between them.
1031 Define this macro to be a C expression for the default value of that flag.
1032 If @code{DEFAULT_VTABLE_THUNKS} is 0, GNU CC uses the traditional
1033 implementation by default.  The ``thunk'' implementation is more efficient
1034 (especially if you have provided an implementation of
1035 @code{ASM_OUTPUT_MI_THUNK}, see @ref{Function Entry}), but is not binary
1036 compatible with code compiled using the traditional implementation.  
1037 If you are writing a new ports, define @code{DEFAULT_VTABLE_THUNKS} to 1.
1039 If you do not define this macro, the default for @samp{-fvtable-thunk} is 0.
1040 @end table
1042 @node Type Layout
1043 @section Layout of Source Language Data Types
1045 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1046 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1047 the previous section, these apply to specific features of C and related
1048 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1050 @table @code
1051 @findex INT_TYPE_SIZE
1052 @item INT_TYPE_SIZE
1053 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1054 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1056 @findex MAX_INT_TYPE_SIZE
1057 @item MAX_INT_TYPE_SIZE
1058 Maximum number for the size in bits of the type @code{int} on the target
1059 machine.  If this is undefined, the default is @code{INT_TYPE_SIZE}.
1060 Otherwise, it is the constant value that is the largest value that
1061 @code{INT_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is used in @code{cpp}.
1063 @findex SHORT_TYPE_SIZE
1064 @item SHORT_TYPE_SIZE
1065 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1066 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1067 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1068 unit.)
1070 @findex LONG_TYPE_SIZE
1071 @item LONG_TYPE_SIZE
1072 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1073 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1075 @findex MAX_LONG_TYPE_SIZE
1076 @item MAX_LONG_TYPE_SIZE
1077 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1078 target machine.  If this is undefined, the default is
1079 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1080 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1081 used in @code{cpp}.
1083 @findex LONG_LONG_TYPE_SIZE
1084 @item LONG_LONG_TYPE_SIZE
1085 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1086 target machine.  If you don't define this, the default is two
1087 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of
1088 macro must be at least 64.
1090 @findex CHAR_TYPE_SIZE
1091 @item CHAR_TYPE_SIZE
1092 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1093 target machine.  If you don't define this, the default is one quarter
1094 of a word.  (If this would be less than one storage unit, it is rounded up
1095 to one unit.)
1097 @findex MAX_CHAR_TYPE_SIZE
1098 @item MAX_CHAR_TYPE_SIZE
1099 Maximum number for the size in bits of the type @code{char} on the
1100 target machine.  If this is undefined, the default is
1101 @code{CHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1102 largest value that @code{CHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1103 used in @code{cpp}.
1105 @findex FLOAT_TYPE_SIZE
1106 @item FLOAT_TYPE_SIZE
1107 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1108 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1110 @findex DOUBLE_TYPE_SIZE
1111 @item DOUBLE_TYPE_SIZE
1112 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1113 target machine.  If you don't define this, the default is two
1114 words.
1116 @findex LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1117 @item LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1118 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1119 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1120 words.
1122 @findex WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1123 @item WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1124 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1125 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1126 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1127 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1128 is the default.
1130 @findex DEFAULT_SIGNED_CHAR
1131 @item DEFAULT_SIGNED_CHAR
1132 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1133 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1134 always override this default with the options @samp{-fsigned-char}
1135 and @samp{-funsigned-char}.
1137 @findex DEFAULT_SHORT_ENUMS
1138 @item DEFAULT_SHORT_ENUMS
1139 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1140 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1141 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1142 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1144 If you don't define the macro, the default is 0.
1146 @findex SIZE_TYPE
1147 @item SIZE_TYPE
1148 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1149 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1150 contents of the string.
1152 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1153 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1154 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1155 of the data type names defined in the function
1156 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1157 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1158 crash on startup.
1160 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1161 int"}.
1163 @findex PTRDIFF_TYPE
1164 @item PTRDIFF_TYPE
1165 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1166 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1167 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1168 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1170 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1172 @findex WCHAR_TYPE
1173 @item WCHAR_TYPE
1174 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1175 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1176 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1177 information.
1179 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1181 @findex WCHAR_TYPE_SIZE
1182 @item WCHAR_TYPE_SIZE
1183 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1184 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1185 @code{WCHAR_TYPE}.
1187 @findex MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1188 @item MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1189 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1190 characters.  If this is undefined, the default is
1191 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1192 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1193 used in @code{cpp}.
1195 @findex OBJC_INT_SELECTORS
1196 @item OBJC_INT_SELECTORS
1197 Define this macro if the type of Objective C selectors should be
1198 @code{int}.
1200 If this macro is not defined, then selectors should have the type
1201 @code{struct objc_selector *}.
1203 @findex OBJC_SELECTORS_WITHOUT_LABELS
1204 @item OBJC_SELECTORS_WITHOUT_LABELS
1205 Define this macro if the compiler can group all the selectors together
1206 into a vector and use just one label at the beginning of the vector.
1207 Otherwise, the compiler must give each selector its own assembler
1208 label.
1210 On certain machines, it is important to have a separate label for each
1211 selector because this enables the linker to eliminate duplicate selectors.
1213 @findex TARGET_BELL
1214 @item TARGET_BELL
1215 A C constant expression for the integer value for escape sequence
1216 @samp{\a}.
1218 @findex TARGET_TAB
1219 @findex TARGET_BS
1220 @findex TARGET_NEWLINE
1221 @item TARGET_BS
1222 @itemx TARGET_TAB
1223 @itemx TARGET_NEWLINE
1224 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1225 @samp{\b}, @samp{\t} and @samp{\n}.
1227 @findex TARGET_VT
1228 @findex TARGET_FF
1229 @findex TARGET_CR
1230 @item TARGET_VT
1231 @itemx TARGET_FF
1232 @itemx TARGET_CR
1233 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1234 @samp{\v}, @samp{\f} and @samp{\r}.
1235 @end table
1237 @node Registers
1238 @section Register Usage
1239 @cindex register usage
1241 This section explains how to describe what registers the target machine
1242 has, and how (in general) they can be used.
1244 The description of which registers a specific instruction can use is
1245 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1246 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1247 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1248 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1250 @menu
1251 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1252 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1253 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1254 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1255 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1256 * Obsolete Register Macros::    Macros formerly used for the 80387.
1257 @end menu
1259 @node Register Basics
1260 @subsection Basic Characteristics of Registers
1262 @c prevent bad page break with this line
1263 Registers have various characteristics.
1265 @table @code
1266 @findex FIRST_PSEUDO_REGISTER
1267 @item FIRST_PSEUDO_REGISTER
1268 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1269 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1270 pseudo register's number really is assigned the number
1271 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1273 @item FIXED_REGISTERS
1274 @findex FIXED_REGISTERS
1275 @cindex fixed register
1276 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1277 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1278 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1279 pointer (except on machines where that can be used as a general
1280 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1281 machines where that is considered one of the addressable registers,
1282 and any other numbered register with a standard use.
1284 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1285 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1286 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1288 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1289 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1290 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1291 the user with the command options @samp{-ffixed-@var{reg}},
1292 @samp{-fcall-used-@var{reg}} and @samp{-fcall-saved-@var{reg}}.
1294 @findex CALL_USED_REGISTERS
1295 @item CALL_USED_REGISTERS
1296 @cindex call-used register
1297 @cindex call-clobbered register
1298 @cindex call-saved register
1299 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1300 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1301 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1302 available for general allocation of values that must live across
1303 function calls.
1305 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1306 automatically saves it on function entry and restores it on function
1307 exit, if the register is used within the function.
1309 @findex CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1310 @findex fixed_regs
1311 @findex call_used_regs
1312 @item CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1313 Zero or more C statements that may conditionally modify two variables
1314 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} (both of type @code{char
1315 []}) after they have been initialized from the two preceding macros.
1317 This is necessary in case the fixed or call-clobbered registers depend
1318 on target flags.
1320 You need not define this macro if it has no work to do.
1322 @cindex disabling certain registers
1323 @cindex controlling register usage
1324 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1325 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1326 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1327 registers in the classes which should not be used by GCC.  Also define
1328 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} to return @code{NO_REGS} if it
1329 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1331 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1332 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1333 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1334 these registers when the target switches are opposed to them.)
1336 @findex NON_SAVING_SETJMP
1337 @item NON_SAVING_SETJMP
1338 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1339 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1340 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1341 avoids putting variables in registers in functions that use
1342 @code{setjmp}.
1344 @findex INCOMING_REGNO
1345 @item INCOMING_REGNO (@var{out})
1346 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1347 expression returns the register number as seen by the called function
1348 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1349 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1350 outbound register.
1352 @findex OUTGOING_REGNO
1353 @item OUTGOING_REGNO (@var{in})
1354 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1355 expression returns the register number as seen by the calling function
1356 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1357 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1358 register.
1360 @ignore
1361 @findex PC_REGNUM
1362 @item PC_REGNUM
1363 If the program counter has a register number, define this as that
1364 register number.  Otherwise, do not define it.
1365 @end ignore
1366 @end table
1368 @node Allocation Order
1369 @subsection Order of Allocation of Registers
1370 @cindex order of register allocation
1371 @cindex register allocation order
1373 @c prevent bad page break with this line
1374 Registers are allocated in order.
1376 @table @code
1377 @findex REG_ALLOC_ORDER
1378 @item REG_ALLOC_ORDER
1379 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1380 numbers of hard registers in the order in which GNU CC should prefer
1381 to use them (from most preferred to least).
1383 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1384 (all else being equal).
1386 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1387 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1388 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1389 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1390 the highest numbered allocable register first.
1392 @findex ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1393 @item ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1394 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1395 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1397 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1398 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1399 register; and so on.
1401 The macro body should not assume anything about the contents of
1402 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1404 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1405 @end table
1407 @node Values in Registers
1408 @subsection How Values Fit in Registers
1410 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1411 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1412 consecutive registers are needed for a given mode.
1414 @table @code
1415 @findex HARD_REGNO_NREGS
1416 @item HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1417 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1418 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1419 @var{mode}.
1421 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1422 definition of this macro is
1424 @smallexample
1425 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1426    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1427     / UNITS_PER_WORD))
1428 @end smallexample
1430 @findex ALTER_HARD_SUBREG
1431 @item ALTER_HARD_SUBREG (@var{tgt_mode}, @var{word}, @var{src_mode}, @var{regno})
1432 A C expression that returns an adjusted hard register number for 
1434 @smallexample
1435 (subreg:@var{tgt_mode} (reg:@var{src_mode} @var{regno}) @var{word})
1436 @end smallexample
1438 This may be needed if the target machine has mixed sized big-endian
1439 registers, like Sparc v9.
1441 @findex HARD_REGNO_MODE_OK
1442 @item HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
1443 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
1444 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
1445 registers starting with that one).  For a machine where all registers
1446 are equivalent, a suitable definition is
1448 @smallexample
1449 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
1450 @end smallexample
1452 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
1453 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
1455 @cindex register pairs
1456 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
1457 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
1458 odd register numbers for such modes.
1460 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
1461 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
1462 register and other hard register in the same class and that moving a
1463 value into the register and back out not alter it.
1465 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
1466 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
1467 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
1468 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
1469 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
1470 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
1471 to be tieable.
1473 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
1474 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
1475 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
1476 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
1477 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
1478 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
1480 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
1481 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
1482 registers normalize any value stored in them, because storing a
1483 non-floating value there would garble it.  In this case,
1484 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
1485 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
1486 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
1487 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
1488 register, so you can define this macro to say so.
1490 The primary significance of special floating registers is rather that
1491 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
1492 instructions.  However, this is of no concern to
1493 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
1494 constraints for those instructions.
1496 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
1497 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
1498 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
1499 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
1500 be used unless some pattern's constraint asks for one.
1502 @findex MODES_TIEABLE_P
1503 @item MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
1504 A C expression that is nonzero if a value of mode
1505 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
1507 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
1508 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
1509 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
1510 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
1511 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
1512 accessibility of the value in a narrower mode.
1514 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
1515 possible since doing so will allow GNU CC to perform better register
1516 allocation.
1518 @findex AVOID_CCMODE_COPIES
1519 @item AVOID_CCMODE_COPIES
1520 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
1521 registers.  You should only define this macro if support fo copying to/from
1522 @code{CCmode} is incomplete.
1523 @end table
1525 @node Leaf Functions
1526 @subsection Handling Leaf Functions
1528 @cindex leaf functions
1529 @cindex functions, leaf
1530 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
1531 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
1532 means it is required to receive its arguments in the registers where they
1533 are passed by the caller, instead of the registers where they would
1534 normally arrive.
1536 The special treatment for leaf functions generally applies only when
1537 other conditions are met; for example, often they may use only those
1538 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
1539 function'' to mean a function that is suitable for this special
1540 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
1541 functions''.
1543 GNU CC assigns register numbers before it knows whether the function is
1544 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
1545 registers in order to output a leaf function.  The following macros
1546 accomplish this.
1548 @table @code
1549 @findex LEAF_REGISTERS
1550 @item LEAF_REGISTERS
1551 A C initializer for a vector, indexed by hard register number, which
1552 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
1553 function treatment.
1555 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
1556 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
1557 GNU CC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
1558 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
1559 in this vector.
1561 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
1562 the treatment of leaf functions.
1564 @findex LEAF_REG_REMAP
1565 @item LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
1566 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
1567 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
1569 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
1570 function before renumbering, then the expression should yield -1, which
1571 will cause the compiler to abort.
1573 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
1574 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
1575 this.
1576 @end table
1578 @findex leaf_function
1579 Normally, @code{FUNCTION_PROLOGUE} and @code{FUNCTION_EPILOGUE} must
1580 treat leaf functions specially.  It can test the C variable
1581 @code{leaf_function} which is nonzero for leaf functions.  (The variable
1582 @code{leaf_function} is defined only if @code{LEAF_REGISTERS} is
1583 defined.)
1584 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
1585 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
1587 @node Stack Registers
1588 @subsection Registers That Form a Stack
1590 There are special features to handle computers where some of the
1591 ``registers'' form a stack, as in the 80387 coprocessor for the 80386.
1592 Stack registers are normally written by pushing onto the stack, and are
1593 numbered relative to the top of the stack.
1595 Currently, GNU CC can only handle one group of stack-like registers, and
1596 they must be consecutively numbered.
1598 @table @code
1599 @findex STACK_REGS
1600 @item STACK_REGS
1601 Define this if the machine has any stack-like registers.
1603 @findex FIRST_STACK_REG
1604 @item FIRST_STACK_REG
1605 The number of the first stack-like register.  This one is the top
1606 of the stack.
1608 @findex LAST_STACK_REG
1609 @item LAST_STACK_REG
1610 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
1611 the stack.
1612 @end table
1614 @node Obsolete Register Macros
1615 @subsection Obsolete Macros for Controlling Register Usage
1617 These features do not work very well.  They exist because they used to
1618 be required to generate correct code for the 80387 coprocessor of the
1619 80386.  They are no longer used by that machine description and may be
1620 removed in a later version of the compiler.  Don't use them!
1622 @table @code
1623 @findex OVERLAPPING_REGNO_P
1624 @item OVERLAPPING_REGNO_P (@var{regno})
1625 If defined, this is a C expression whose value is nonzero if hard
1626 register number @var{regno} is an overlapping register.  This means a
1627 hard register which overlaps a hard register with a different number.
1628 (Such overlap is undesirable, but occasionally it allows a machine to
1629 be supported which otherwise could not be.)  This macro must return
1630 nonzero for @emph{all} the registers which overlap each other.  GNU CC
1631 can use an overlapping register only in certain limited ways.  It can
1632 be used for allocation within a basic block, and may be spilled for
1633 reloading; that is all.
1635 If this macro is not defined, it means that none of the hard registers
1636 overlap each other.  This is the usual situation.
1638 @findex INSN_CLOBBERS_REGNO_P
1639 @item INSN_CLOBBERS_REGNO_P (@var{insn}, @var{regno})
1640 If defined, this is a C expression whose value should be nonzero if
1641 the insn @var{insn} has the effect of mysteriously clobbering the
1642 contents of hard register number @var{regno}.  By ``mysterious'' we
1643 mean that the insn's RTL expression doesn't describe such an effect.
1645 If this macro is not defined, it means that no insn clobbers registers
1646 mysteriously.  This is the usual situation; all else being equal,
1647 it is best for the RTL expression to show all the activity.
1649 @cindex death notes
1650 @findex PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P
1651 @item PRESERVE_DEATH_INFO_REGNO_P (@var{regno})
1652 If defined, this is a C expression whose value is nonzero if correct
1653 @code{REG_DEAD} notes are needed for hard register number @var{regno}
1654 after reload.
1656 You would arrange to preserve death info for a register when some of the
1657 code in the machine description which is executed to write the assembler
1658 code looks at the death notes.  This is necessary only when the actual
1659 hardware feature which GNU CC thinks of as a register is not actually a
1660 register of the usual sort.  (It might, for example, be a hardware
1661 stack.)
1663 It is also useful for peepholes and linker relaxation.
1665 If this macro is not defined, it means that no death notes need to be
1666 preserved, and some may even be incorrect.  This is the usual situation.
1667 @end table
1669 @node Register Classes
1670 @section Register Classes
1671 @cindex register class definitions
1672 @cindex class definitions, register
1674 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
1675 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
1676 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
1677 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
1679 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
1680 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
1681 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
1683 @findex ALL_REGS
1684 @findex NO_REGS
1685 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
1686 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
1687 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
1688 union of two classes will be another class; however, this is not required.
1690 @findex GENERAL_REGS
1691 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
1692 terribly special about the name, but the operand constraint letters
1693 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
1694 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
1695 to @code{ALL_REGS}.
1697 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
1698 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
1700 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
1701 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
1702 You can define such letters to correspond to various classes, then use
1703 them in operand constraints.
1705 You should define a class for the union of two classes whenever some
1706 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
1707 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
1708 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
1709 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
1711 You must also specify certain redundant information about the register
1712 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
1713 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
1714 in their union.
1716 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
1717 certain class, all the registers used must belong to that class.
1718 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
1719 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
1720 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
1722 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
1723 instructions have a special requirement: each such class must have, for
1724 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
1725 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
1726 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
1727 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
1728 instruction must have a subclass consisting of registers from which
1729 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
1730 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
1732 @table @code
1733 @findex enum reg_class
1734 @item enum reg_class
1735 An enumeral type that must be defined with all the register class names
1736 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
1737 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
1738 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
1739 tells how many classes there are.
1741 Each register class has a number, which is the value of casting
1742 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
1743 in many of the tables described below.
1745 @findex N_REG_CLASSES
1746 @item N_REG_CLASSES
1747 The number of distinct register classes, defined as follows:
1749 @example
1750 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
1751 @end example
1753 @findex REG_CLASS_NAMES
1754 @item REG_CLASS_NAMES
1755 An initializer containing the names of the register classes as C string
1756 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
1758 @findex REG_CLASS_CONTENTS
1759 @item REG_CLASS_CONTENTS
1760 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
1761 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
1762 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
1763 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
1765 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
1766 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
1767 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
1768 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
1770 @findex REGNO_REG_CLASS
1771 @item REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
1772 A C expression whose value is a register class containing hard register
1773 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
1774 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
1775 register.
1777 @findex BASE_REG_CLASS
1778 @item BASE_REG_CLASS
1779 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
1780 base register must belong.  A base register is one used in an address
1781 which is the register value plus a displacement.
1783 @findex INDEX_REG_CLASS
1784 @item INDEX_REG_CLASS
1785 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
1786 index register must belong.  An index register is one used in an
1787 address where its value is either multiplied by a scale factor or
1788 added to another register (as well as added to a displacement).
1790 @findex REG_CLASS_FROM_LETTER
1791 @item REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
1792 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
1793 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
1794 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
1795 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
1796 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
1797 to this macro; you do not need to handle it.
1799 @findex REGNO_OK_FOR_BASE_P
1800 @item REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
1801 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
1802 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
1803 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
1804 allocated such a hard register.
1806 @findex REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P
1807 @item REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
1808 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
1809 that expression may examine the mode of the memory reference in
1810 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
1811 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
1812 you define this macro, the compiler will use it instead of
1813 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
1815 @findex REGNO_OK_FOR_INDEX_P
1816 @item REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
1817 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
1818 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
1819 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
1820 allocated such a hard register.
1822 The difference between an index register and a base register is that
1823 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
1824 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
1825 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
1826 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
1827 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
1828 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
1829 only if neither labeling works.
1831 @findex PREFERRED_RELOAD_CLASS
1832 @item PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
1833 A C expression that places additional restrictions on the register class
1834 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
1835 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
1836 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
1837 safe:
1839 @example
1840 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
1841 @end example
1843 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
1844 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
1845 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
1846 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
1847 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
1849 If @var{x} is a @code{const_double}, by returning @code{NO_REGS}
1850 you can force @var{x} into a memory constant.  This is useful on
1851 certain machines where immediate floating values cannot be loaded into
1852 certain kinds of registers.
1854 @findex PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
1855 @item PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
1856 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
1857 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
1858 @var{class}, unchanged.
1860 @findex LIMIT_RELOAD_CLASS
1861 @item LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
1862 A C expression that places additional restrictions on the register class
1863 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
1864 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
1865 ordinarily be used.
1867 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
1868 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
1870 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
1871 smaller class.
1873 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
1874 require the macro to do something nontrivial.
1876 @findex SECONDARY_RELOAD_CLASS
1877 @findex SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
1878 @findex SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
1879 @item SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
1880 @itemx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
1881 @itemx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
1882 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
1883 from memory or even from other types of registers.  An example is the
1884 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
1885 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
1886 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
1887 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
1888 and those with certain symbolic address on the Sparc when compiling
1889 PIC).  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
1890 required.
1892 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
1893 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
1894 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
1895 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
1896 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
1897 largest register class all of whose registers can be used as
1898 intermediate registers or scratch registers.
1900 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
1901 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
1902 should be defined to return the largest register class required.  If the
1903 requirements for input and output reloads are the same, the macro
1904 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
1905 macros identically.
1907 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
1908 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
1909 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
1910 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
1911 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
1913 If a scratch register is required (either with or without an
1914 intermediate register), you should define patterns for
1915 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
1916 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
1917 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
1918 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
1919 register.
1921 Define constraints for the reload register and scratch register that
1922 contain a single register class.  If the original reload register (whose
1923 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
1924 value returned by these macros is used for the class of the scratch
1925 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
1926 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
1928 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
1929 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
1930 Use @code{true_regnum} to find out; it will return -1 if the pseudo is
1931 in memory and the hard register number if it is in a register.
1933 These macros should not be used in the case where a particular class of
1934 registers can only be copied to memory and not to another class of
1935 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
1936 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
1937 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as a
1938 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
1939 general registers.
1941 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED
1942 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
1943 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
1944 to some other registers without using memory.  Define this macro on
1945 those machines to be a C expression that is non-zero if objects of mode
1946 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
1947 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
1948 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
1950 Do not define this macro if its value would always be zero.
1952 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX
1953 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
1954 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
1955 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
1956 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
1957 defined by this macro.
1959 Do not define this macro if you do not define
1960 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
1962 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
1963 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
1964 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
1965 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
1966 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
1967 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
1968 same as that of @var{mode}.
1970 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
1971 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
1972 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
1973 registers.
1975 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
1976 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
1977 differently than in integer registers.  On those machines, the default
1978 widening will not work correctly and you must define this macro to
1979 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
1980 details.
1982 Do not define this macro if you do not define
1983 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
1984 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
1986 @findex SMALL_REGISTER_CLASSES
1987 @item SMALL_REGISTER_CLASSES
1988 Normally the compiler avoids choosing registers that have been
1989 explicitly mentioned in the rtl as spill registers (these registers are
1990 normally those used to pass parameters and return values).  However,
1991 some machines have so few registers of certain classes that there
1992 would not be enough registers to use as spill registers if this were
1993 done.
1995 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a non-zero
1996 value on these machines.  When this macro has a non-zero value, the
1997 compiler allows registers explicitly used in the rtl to be used as spill
1998 registers but avoids extending the lifetime of these registers.
2000 It is always safe to define this macro with a non-zero value, but if you
2001 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2002 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2003 with a non-zero value when it is required, the compiler will run out of
2004 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2005 should not define this macro at all.
2007 @findex CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2008 @item CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2009 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2010 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2011 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2013 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2014 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2015 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2016 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2017 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2018 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2019 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2020 register.  If there would not be another register available for
2021 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2022 the only effect of such a definition would be to slow down register
2023 allocation.
2025 @findex CLASS_MAX_NREGS
2026 @item CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2027 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2028 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2030 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2031 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2032 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2033 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2035 This macro helps control the handling of multiple-word values
2036 in the reload pass.
2038 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_SIZE
2039 If defined, a C expression for a class that contains registers which the
2040 compiler must always access in a mode that is the same size as the mode
2041 in which it loaded the register.
2043 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2044 floating-point registers on the Alpha extends them to 64-bits.
2045 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2046 does not store the low-order 32-bits, as would be the case for a normal
2047 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines this macro as
2048 @code{FLOAT_REGS}.
2049 @end table
2051 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2052 letters.
2054 @table @code
2055 @findex CONST_OK_FOR_LETTER_P
2056 @item CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2057 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2058 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2059 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2060 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2061 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2062 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2063 @var{value}.
2065 @findex CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P
2066 @item CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2067 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2068 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2069 (@samp{G} or @samp{H}).
2071 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2072 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2073 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2074 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2076 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2077 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2078 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2079 between these kinds.
2081 @findex EXTRA_CONSTRAINT
2082 @item EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2083 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2084 letters (@samp{Q}, @samp{R}, @samp{S}, @samp{T}, @samp{U}) that can
2085 be used to segregate specific types of operands, usually memory
2086 references, for the target machine.  Normally this macro will not be
2087 defined.  If it is required for a particular target machine, it should
2088 return 1 if @var{value} corresponds to the operand type represented by
2089 the constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2090 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2092 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output in r0 if
2093 the memory reference contains a symbolic address.  Constraint letter
2094 @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2095 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2096 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2097 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2098 does not include r0 on the output.
2099 @end table
2101 @node Stack and Calling
2102 @section Stack Layout and Calling Conventions
2103 @cindex calling conventions
2105 @c prevent bad page break with this line
2106 This describes the stack layout and calling conventions.
2108 @menu
2109 * Frame Layout::
2110 * Stack Checking::
2111 * Frame Registers::
2112 * Elimination::
2113 * Stack Arguments::
2114 * Register Arguments::
2115 * Scalar Return::
2116 * Aggregate Return::
2117 * Caller Saves::
2118 * Function Entry::
2119 * Profiling::
2120 @end menu
2122 @node Frame Layout
2123 @subsection Basic Stack Layout
2124 @cindex stack frame layout
2125 @cindex frame layout
2127 @c prevent bad page break with this line
2128 Here is the basic stack layout.
2130 @table @code
2131 @findex STACK_GROWS_DOWNWARD
2132 @item STACK_GROWS_DOWNWARD
2133 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2134 pointer to a smaller address.
2136 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2137 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2138 definition used does not matter.
2140 @findex FRAME_GROWS_DOWNWARD
2141 @item FRAME_GROWS_DOWNWARD
2142 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2143 offsets from the frame pointer.
2145 @findex ARGS_GROW_DOWNWARD
2146 @item ARGS_GROW_DOWNWARD
2147 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2148 addresses on the stack.
2150 @findex STARTING_FRAME_OFFSET
2151 @item STARTING_FRAME_OFFSET
2152 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2154 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2155 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2156 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2157 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2158 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2159 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2161 @findex STACK_POINTER_OFFSET
2162 @item STACK_POINTER_OFFSET
2163 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2164 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2165 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2167 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2168 the first location at which outgoing arguments are placed.
2170 @findex FIRST_PARM_OFFSET
2171 @item FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2172 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2173 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2174 function.
2176 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2177 the first argument's address.
2179 @findex STACK_DYNAMIC_OFFSET
2180 @item STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2181 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2182 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2184 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2185 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2186 machines.  See @file{function.c} for details.
2188 @findex DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS
2189 @item DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2190 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2191 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2192 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2193 itself.
2195 If you don't define this macro, the default is to return the value
2196 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2197 address of the stack word that points to the previous frame.
2199 @findex SETUP_FRAME_ADDRESSES
2200 @item SETUP_FRAME_ADDRESSES
2201 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2202 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2203 on the Sparc, we must flush all of the register windows to the stack
2204 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2205 define this macro.
2207 @findex BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2208 @item BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2209 If defined, a C expression that contains an rtx that is used to store
2210 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2211 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2212 machines.  One reason you may need to define this macro is if
2213 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2215 @findex RETURN_ADDR_RTX
2216 @item RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2217 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2218 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2219 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2220 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2221 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2223 The value of the expression must always be the correct address when
2224 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2225 determine the return address of other frames.
2227 @findex RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2228 @item RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2229 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2230 from the frame pointer of the previous stack frame.
2232 @findex INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2233 @item INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2234 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2235 incoming return address at the beginning of any function, before the
2236 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2237 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2238 the stack.
2240 You only need to define this macro if you want to support call frame
2241 debugging information like that provided by DWARF 2.
2243 @findex INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2244 @item INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2245 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2246 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2247 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2248 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2249 previous frame, just before the call instruction.
2251 You only need to define this macro if you want to support call frame
2252 debugging information like that provided by DWARF 2.
2253 @end table
2255 @node Stack Checking
2256 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2258 GNU CC will check that stack references are within the boundaries of
2259 the stack, if the @samp{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
2261 @enumerate
2262 @item
2263 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GNU CC
2264 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
2265 appropriate places in the configuration files, e.g., in
2266 @code{FUNCTION_PROLOGUE}.  GNU CC will do not other special processing.
2268 @item
2269 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
2270 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GNU CC will call that
2271 pattern with one argument which is the address to compare the stack
2272 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
2273 the stack pointer is out of range.
2275 @item
2276 If neither of the above are true, GNU CC will generate code to periodically
2277 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2278 @end enumerate
2280 Normally, you will use the default values of these macros, so GNU CC
2281 will use the third approach.
2283 @table @code
2284 @findex STACK_CHECK_BUILTIN
2285 @item STACK_CHECK_BUILTIN
2286 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2287 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking 
2288 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack 
2289 checking in some more efficient way than GNU CC's portable approach.
2290 The default value of this macro is zero.
2292 @findex STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2293 @item STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2294 An integer representing the interval at which GNU CC must generate stack
2295 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
2296 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
2297 default value of 4096 is suitable for most systems.
2299 @findex STACK_CHECK_PROBE_LOAD
2300 @item STACK_CHECK_PROBE_LOAD
2301 A integer which is nonzero if GNU CC should perform the stack probe 
2302 as a load instruction and zero if GNU CC should use a store instruction.
2303 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
2305 @findex STACK_CHECK_PROTECT
2306 @item STACK_CHECK_PROTECT
2307 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
2308 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
2309 75 words should be adequate for most machines.
2311 @findex STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2312 @item STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2313 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GNU CC will generate probe
2314 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
2315 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
2316 checking will not be reliable and GNU CC will issue a warning.  The
2317 default is chosen so that GNU CC only generates one instruction on most
2318 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
2320 @findex STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2321 @item STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2322 GNU CC uses this value to generate the above warning message.  It
2323 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
2324 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
2325 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
2326 use the default of four words.
2328 @findex STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2329 @item STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2330 The maximum size, in bytes, of an object that GNU CC will place in the
2331 fixed area of the stack frame when the user specifies
2332 @samp{-fstack-check}.
2333 GNU CC computed the default from the values of the above macros and you will
2334 normally not need to override that default.
2335 @end table
2337 @need 2000
2338 @node Frame Registers
2339 @subsection Registers That Address the Stack Frame
2341 @c prevent bad page break with this line
2342 This discusses registers that address the stack frame.
2344 @table @code
2345 @findex STACK_POINTER_REGNUM
2346 @item STACK_POINTER_REGNUM
2347 The register number of the stack pointer register, which must also be a
2348 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
2349 the hardware determines which register this is.
2351 @findex FRAME_POINTER_REGNUM
2352 @item FRAME_POINTER_REGNUM
2353 The register number of the frame pointer register, which is used to
2354 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
2355 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
2356 choose any register you wish for this purpose.
2358 @findex HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2359 @item HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2360 On some machines the offset between the frame pointer and starting
2361 offset of the automatic variables is not known until after register
2362 allocation has been done (for example, because the saved registers are
2363 between these two locations).  On those machines, define
2364 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
2365 be used internally until the offset is known, and define
2366 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
2367 used for the frame pointer.
2369 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
2370 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
2371 the automatic variables until after register allocation has been
2372 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
2373 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
2374 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
2375 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
2377 Do not define this macro if it would be the same as
2378 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
2380 @findex ARG_POINTER_REGNUM
2381 @item ARG_POINTER_REGNUM
2382 The register number of the arg pointer register, which is used to access
2383 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
2384 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
2385 register this is.  On other machines, you can choose any register you
2386 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
2387 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
2388 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
2389 (@pxref{Elimination}).
2391 @findex RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2392 @item RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2393 The register number of the return address pointer register, which is used to
2394 access the current function's return address from the stack.  On some
2395 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
2396 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
2397 to point to the return address on the stack, and then be converted by
2398 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
2400 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
2401 address from the stack.
2403 @findex STATIC_CHAIN_REGNUM
2404 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2405 @item STATIC_CHAIN_REGNUM
2406 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2407 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
2408 register windows are used, the register number as seen by the called
2409 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
2410 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
2411 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
2412 not be defined.@refill
2414 The static chain register need not be a fixed register.
2416 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
2417 defined; instead, the next two macros should be defined.
2419 @findex STATIC_CHAIN
2420 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING
2421 @item STATIC_CHAIN
2422 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING
2423 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
2424 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
2425 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
2426 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
2427 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
2428 the frame pointer.@refill
2430 @findex stack_pointer_rtx
2431 @findex frame_pointer_rtx
2432 @findex arg_pointer_rtx
2433 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
2434 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
2435 macros and should be used to refer to those items.
2437 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
2438 be defined instead.
2439 @end table
2441 @node Elimination
2442 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
2444 @c prevent bad page break with this line
2445 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
2447 @table @code
2448 @findex FRAME_POINTER_REQUIRED
2449 @item FRAME_POINTER_REQUIRED
2450 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
2451 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
2452 nonzero the function will have a frame pointer.
2454 The expression can in principle examine the current function and decide
2455 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
2456 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
2457 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
2458 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
2460 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
2461 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
2462 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
2463 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
2464 them.@refill
2466 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
2467 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
2468 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
2470 @findex INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET
2471 @findex get_frame_size
2472 @item INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
2473 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
2474 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
2475 the function prologue.  The value would be computed from information
2476 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
2477 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
2479 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
2480 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
2481 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
2482 case, you may set @var{depth-var} to anything.
2484 @findex ELIMINABLE_REGS
2485 @item ELIMINABLE_REGS
2486 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
2487 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
2488 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
2489 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
2491 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
2492 of which specifies an original and replacement register.
2494 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
2495 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
2496 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
2497 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
2498 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
2500 In this case, you might specify:
2501 @example
2502 #define ELIMINABLE_REGS  \
2503 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
2504  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
2505  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
2506 @end example
2508 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
2509 specified first since that is the preferred elimination.
2511 @findex CAN_ELIMINATE
2512 @item CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
2513 A C expression that returns non-zero if the compiler is allowed to try
2514 to replace register number @var{from-reg} with register number
2515 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
2516 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
2517 preventing register elimination are things that the compiler already
2518 knows about.
2520 @findex INITIAL_ELIMINATION_OFFSET
2521 @item INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
2522 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
2523 specifies the initial difference between the specified pair of
2524 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
2525 defined.
2527 @findex LONGJMP_RESTORE_FROM_STACK
2528 @item LONGJMP_RESTORE_FROM_STACK
2529 Define this macro if the @code{longjmp} function restores registers from
2530 the stack frames, rather than from those saved specifically by
2531 @code{setjmp}.  Certain quantities must not be kept in registers across
2532 a call to @code{setjmp} on such machines.
2533 @end table
2535 @node Stack Arguments
2536 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
2537 @cindex arguments on stack
2538 @cindex stack arguments
2540 The macros in this section control how arguments are passed
2541 on the stack.  See the following section for other macros that
2542 control passing certain arguments in registers.
2544 @table @code
2545 @findex PROMOTE_PROTOTYPES
2546 @item PROMOTE_PROTOTYPES
2547 Define this macro if an argument declared in a prototype as an
2548 integral type smaller than @code{int} should actually be passed as an
2549 @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain cases of
2550 mismatch, it also makes for better code on certain machines.
2552 @findex PUSH_ROUNDING
2553 @item PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
2554 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
2555 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
2557 If the target machine does not have a push instruction, do not define
2558 this macro.  That directs GNU CC to use an alternate strategy: to
2559 allocate the entire argument block and then store the arguments into
2562 On some machines, the definition
2564 @example
2565 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
2566 @end example
2568 @noindent
2569 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
2570 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
2571 alignment.  Then the definition should be
2573 @example
2574 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
2575 @end example
2577 @findex ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
2578 @findex current_function_outgoing_args_size
2579 @item ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
2580 If defined, the maximum amount of space required for outgoing arguments
2581 will be computed and placed into the variable
2582 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
2583 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
2584 increase the stack frame size by this amount.
2586 Defining both @code{PUSH_ROUNDING} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
2587 is not proper.
2589 @findex REG_PARM_STACK_SPACE
2590 @item REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
2591 Define this macro if functions should assume that stack space has been
2592 allocated for arguments even when their values are passed in
2593 registers.
2595 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
2596 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl}.
2598 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
2599 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
2600 which.
2601 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
2602 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
2604 @findex MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
2605 @findex FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE
2606 @item MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
2607 @itemx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
2608 Define these macros in addition to the one above if functions might
2609 allocate stack space for arguments even when their values are passed
2610 in registers.  These should be used when the stack space allocated
2611 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
2612 function declaration.
2614 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
2615 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
2617 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
2618 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
2619 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
2620 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
2621 variable sized arguments on the stack.
2623 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
2624 called for libcall functions, the current function, or for a function
2625 being called when it is known that such stack space must be allocated.
2626 In each case this value can be easily computed.
2628 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
2629 much space to reserve, GNU CC uses these two macros instead of
2630 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
2632 @findex OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
2633 @item OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
2634 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
2635 reserved for arguments passed in registers.
2637 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
2638 whether the space for these arguments counts in the value of
2639 @code{current_function_outgoing_args_size}.
2641 @findex STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
2642 @item STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
2643 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
2644 stack parameters don't skip the area specified by it.
2645 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
2646 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
2648 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
2649 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
2650 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
2651 stack in its natural location.
2653 @findex RETURN_POPS_ARGS
2654 @item RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
2655 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
2656 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
2657 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
2658 after the function returns.
2660 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
2661 the function in question.  Normally it is a node of type
2662 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
2663 From this you can obtain the DECL_MACHINE_ATTRIBUTES of the function.
2665 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
2666 describes the function in question.  Normally it is a node of type
2667 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
2668 From this it is possible to obtain the data types of the value and
2669 arguments (if known).
2671 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
2672 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
2673 you need to distinguish among various library functions, you can do so
2674 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
2675 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
2676 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
2678 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
2679 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
2680 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
2682 On the Vax, all functions always pop their arguments, so the definition
2683 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
2684 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
2685 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
2686 convention is available in which functions that take a fixed number of
2687 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
2688 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
2689 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
2690 number of arguments.
2691 @end table
2693 @node Register Arguments
2694 @subsection Passing Arguments in Registers
2695 @cindex arguments in registers
2696 @cindex registers arguments
2698 This section describes the macros which let you control how various
2699 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
2700 the stack.
2702 @table @code
2703 @findex FUNCTION_ARG
2704 @item FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2705 A C expression that controls whether a function argument is passed
2706 in a register, and which register.
2708 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
2709 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
2710 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
2711 (which happens for C support library functions); and @var{named},
2712 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
2713 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
2715 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
2716 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
2717 argument on the stack.
2719 For machines like the Vax and 68000, where normally all arguments are
2720 pushed, zero suffices as a definition.
2722 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX.  This is
2723 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
2724 of the @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
2725 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
2726 describes where part of the argument is passed.  In each @code{expr_list},
2727 the first operand can be either a @code{reg} RTX for the hard register
2728 in which to pass this part of the argument, or zero to pass the argument
2729 on the stack.  If this operand is a @code{reg}, then the mode indicates
2730 how large this part of the argument is.  The second operand of the
2731 @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives the offset in bytes
2732 into the entire argument where this part starts.
2734 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
2735 The usual way to make the ANSI library @file{stdarg.h} work on a machine
2736 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
2737 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
2738 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
2740 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
2741 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
2742 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
2743 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
2744 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
2745 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns non-zero for such an
2746 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
2747 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
2748 a register.
2750 @findex MUST_PASS_IN_STACK
2751 @item MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
2752 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
2753 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
2754 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
2755 documentation.
2757 @findex FUNCTION_INCOMING_ARG
2758 @item FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2759 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
2760 that the register in which a function sees an arguments is not
2761 necessarily the same as the one in which the caller passed the
2762 argument.
2764 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
2765 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
2766 be defined in a similar fashion to tell the function being called
2767 where the arguments will arrive.
2769 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
2770 serves both purposes.@refill
2772 @findex FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS
2773 @item FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2774 A C expression for the number of words, at the beginning of an
2775 argument, must be put in registers.  The value must be zero for
2776 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
2777 pushed on the stack.
2779 On some machines, certain arguments must be passed partially in
2780 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
2781 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
2782 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
2783 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
2784 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
2785 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
2786 registers.
2788 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
2789 register to be used by the caller for this argument; likewise
2790 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
2792 @findex FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE
2793 @item FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2794 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
2795 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
2796 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
2797 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
2798 to that type.
2800 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
2801 definition of this macro might be
2802 @smallexample
2803 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
2804 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
2805   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
2806 @end smallexample
2807 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
2809 @findex FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES
2810 @item FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2811 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
2812 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
2813 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
2814 routine being called.  When FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES is defined and is
2815 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
2816 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
2817 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
2818 otherwise a copy must be made.
2820 @findex CUMULATIVE_ARGS
2821 @item CUMULATIVE_ARGS
2822 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
2823 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
2824 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
2825 argument so far.
2827 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
2828 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
2829 variables to keep track of that.  For target machines on which all
2830 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
2831 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
2832 should not be empty, so use @code{int}.
2834 @findex INIT_CUMULATIVE_ARGS
2835 @item INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{indirect})
2836 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable @var{cum}
2837 for the state at the beginning of the argument list.  The variable has
2838 type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype} is the tree node
2839 for the data type of the function which will receive the args, or 0
2840 if the args are to a compiler support library function.  The value of
2841 @var{indirect} is nonzero when processing an indirect call, for example
2842 a call through a function pointer.  The value of @var{indirect} is zero
2843 for a call to an explicitly named function, a library function call, or when
2844 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
2845 being compiled.
2847 When processing a call to a compiler support library function,
2848 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
2849 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
2850 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
2851 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
2852 never both of them at once.
2854 @findex INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS
2855 @item INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
2856 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
2857 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
2858 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
2860 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
2861 with special calling conventions are never compiled with GNU CC.  The
2862 argument @var{libname} exists for symmetry with
2863 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
2864 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
2865 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
2867 @findex FUNCTION_ARG_ADVANCE
2868 @item FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2869 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
2870 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
2871 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
2872 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
2873 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.@refill
2875 This macro need not do anything if the argument in question was passed
2876 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
2877 used for arguments without any special help.
2879 @findex FUNCTION_ARG_PADDING
2880 @item FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
2881 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
2882 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
2883 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
2884 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
2886 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
2887 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
2890 This macro has a default definition which is right for most systems.
2891 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
2892 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
2893 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
2895 @findex FUNCTION_ARG_BOUNDARY
2896 @item FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
2897 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
2898 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
2899 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
2901 @findex FUNCTION_ARG_REGNO_P
2902 @item FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
2903 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
2904 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
2905 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
2906 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
2907 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
2908 stack.
2910 @findex LOAD_ARGS_REVERSED
2911 @item LOAD_ARGS_REVERSED
2912 If defined, the order in which arguments are loaded into their
2913 respective argument registers is reversed so that the last 
2914 argument is loaded first.  This macro only effects arguments
2915 passed in registers.
2917 @end table
2919 @node Scalar Return
2920 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
2921 @cindex return values in registers
2922 @cindex values, returned by functions
2923 @cindex scalars, returned as values
2925 This section discusses the macros that control returning scalars as
2926 values---values that can fit in registers.
2928 @table @code
2929 @findex TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
2930 @item TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
2931 Define this macro if @samp{-traditional} should not cause functions
2932 declared to return @code{float} to convert the value to @code{double}.
2934 @findex FUNCTION_VALUE
2935 @item FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
2936 A C expression to create an RTX representing the place where a
2937 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
2938 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
2939 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
2940 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
2941 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
2942 mode).@refill
2944 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
2945 register where the return value is stored.  The value can also be a
2946 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
2947 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
2949 If @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN} is defined, you must apply the same
2950 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
2951 scalar type.
2953 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
2954 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
2955 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
2956 convention for specific functions when all their calls are
2957 known.@refill
2959 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
2960 types, because these are returned in another way.  See
2961 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
2963 @findex FUNCTION_OUTGOING_VALUE
2964 @item FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
2965 Define this macro if the target machine has ``register windows''
2966 so that the register in which a function returns its value is not
2967 the same as the one in which the caller sees the value.
2969 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
2970 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
2971 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
2972 value.@refill
2974 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
2975 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.@refill
2977 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
2978 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
2979 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
2981 @findex LIBCALL_VALUE
2982 @item LIBCALL_VALUE (@var{mode})
2983 A C expression to create an RTX representing the place where a library
2984 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
2985 being called is known, @var{func} is a tree node
2986 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
2987 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
2988 convention for specific functions when all their calls are
2989 known.@refill
2991 Note that ``library function'' in this context means a compiler
2992 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
2993 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
2994 compiled.
2996 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
2997 data types, because none of the library functions returns such types.
2999 @findex FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3000 @item FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3001 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3002 register in which the values of called function may come back.
3004 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3005 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3006 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3007 suffices:
3009 @example
3010 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3011 @end example
3013 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3014 function use different registers for the return value, this macro
3015 should recognize only the caller's register numbers.
3017 @findex APPLY_RESULT_SIZE
3018 @item APPLY_RESULT_SIZE
3019 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3020 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3021 saving and restoring an arbitrary return value.
3022 @end table
3024 @node Aggregate Return
3025 @subsection How Large Values Are Returned
3026 @cindex aggregates as return values
3027 @cindex large return values
3028 @cindex returning aggregate values
3029 @cindex structure value address
3031 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3032 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3033 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3034 block of memory in which the value should be stored.  This address
3035 is called the @dfn{structure value address}.
3037 This section describes how to control returning structure values in
3038 memory.
3040 @table @code
3041 @findex RETURN_IN_MEMORY
3042 @item RETURN_IN_MEMORY (@var{type})
3043 A C expression which can inhibit the returning of certain function
3044 values in registers, based on the type of value.  A nonzero value says
3045 to return the function value in memory, just as large structures are
3046 always returned.  Here @var{type} will be a C expression of type
3047 @code{tree}, representing the data type of the value.
3049 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3050 by this macro.  Also, the option @samp{-fpcc-struct-return}
3051 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3052 possible to leave the macro undefined; this causes a default
3053 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3054 values, and 0 otherwise.
3056 Do not use this macro to indicate that structures and unions should always
3057 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3058 to indicate this.
3060 @findex DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3061 @item DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3062 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3063 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3064 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI.
3065 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3066 and union return values are decided by the @code{RETURN_IN_MEMORY} macro.
3068 If not defined, this defaults to the value 1.
3070 @findex STRUCT_VALUE_REGNUM
3071 @item STRUCT_VALUE_REGNUM
3072 If the structure value address is passed in a register, then
3073 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} should be the number of that register.
3075 @findex STRUCT_VALUE
3076 @item STRUCT_VALUE
3077 If the structure value address is not passed in a register, define
3078 @code{STRUCT_VALUE} as an expression returning an RTX for the place
3079 where the address is passed.  If it returns 0, the address is passed as
3080 an ``invisible'' first argument.
3082 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3083 @item STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3084 On some architectures the place where the structure value address
3085 is found by the called function is not the same place that the
3086 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
3087 be because the function prologue moves it to a different place.
3089 If the incoming location of the structure value address is in a
3090 register, define this macro as the register number.
3092 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING
3093 @item STRUCT_VALUE_INCOMING
3094 If the incoming location is not a register, then you should define
3095 @code{STRUCT_VALUE_INCOMING} as an expression for an RTX for where the
3096 called function should find the value.  If it should find the value on
3097 the stack, define this to create a @code{mem} which refers to the frame
3098 pointer.  A definition of 0 means that the address is passed as an
3099 ``invisible'' first argument.
3101 @findex PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3102 @item PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3103 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3104 for returning structures and unions is for the called function to return
3105 the address of a static variable containing the value.
3107 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3108 pass an address to the subroutine.
3110 This macro has effect in @samp{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3111 nothing when you use @samp{-freg-struct-return} mode.
3112 @end table
3114 @node Caller Saves
3115 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3117 If you enable it, GNU CC can save registers around function calls.  This
3118 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3119 must live across calls.
3121 @table @code
3122 @findex DEFAULT_CALLER_SAVES
3123 @item DEFAULT_CALLER_SAVES
3124 Define this macro if function calls on the target machine do not preserve
3125 any registers; in other words, if @code{CALL_USED_REGISTERS} has 1
3126 for all registers.  This macro enables @samp{-fcaller-saves} by default.
3127 Eventually that option will be enabled by default on all machines and both
3128 the option and this macro will be eliminated.
3130 @findex CALLER_SAVE_PROFITABLE
3131 @item CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
3132 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
3133 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
3134 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
3135 this is worth doing, and 0 otherwise.
3137 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
3138 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
3139 @end table
3141 @node Function Entry
3142 @subsection Function Entry and Exit
3143 @cindex function entry and exit
3144 @cindex prologue
3145 @cindex epilogue
3147 This section describes the macros that output function entry
3148 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3150 @table @code
3151 @findex FUNCTION_PROLOGUE
3152 @item FUNCTION_PROLOGUE (@var{file}, @var{size})
3153 A C compound statement that outputs the assembler code for entry to a
3154 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
3155 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
3156 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
3157 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
3158 stream to which the assembler code should be output.
3160 The label for the beginning of the function need not be output by this
3161 macro.  That has already been done when the macro is run.
3163 @findex regs_ever_live
3164 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
3165 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
3166 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
3167 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
3168 call-used registers.  (@code{FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
3169 @code{regs_ever_live}.)
3171 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
3172 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
3173 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
3174 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
3175 registers are used in the function.
3177 @findex frame_pointer_needed
3178 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3179 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
3180 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
3181 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
3182 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
3183 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
3185 The function entry code is responsible for allocating any stack space
3186 required for the function.  This stack space consists of the regions
3187 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
3188 order listed, with the last listed region closest to the top of the
3189 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
3190 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
3191 for a machine if doing so is more convenient or required for
3192 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
3193 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
3194 need agree with that used by other compilers for a machine.
3196 @itemize @bullet
3197 @item
3198 @findex current_function_pretend_args_size
3199 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
3200 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3201 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3202 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3203 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3204 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3205 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3206 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3207 features in @file{varargs.h} and @file{stdargs.h}.
3209 @item
3210 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3211 The size of this area, which may also include space for such things as
3212 the return address and pointers to previous stack frames, is
3213 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3214 in the function.  Machines with register windows often do not require
3215 a save area.
3217 @item
3218 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3219 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3220 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3221 save area closer to the top of the stack.
3223 @item
3224 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3225 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3226 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3227 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3228 @end itemize
3230 Normally, it is necessary for the macros @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
3231 @code{FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.  The C
3232 variable @code{leaf_function} is nonzero for such a function.
3234 @findex EXIT_IGNORE_STACK
3235 @item EXIT_IGNORE_STACK
3236 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3237 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3238 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3239 adjust the stack pointer before a return from the function.
3241 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3242 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3243 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3244 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3246 @findex EPILOGUE_USES
3247 @item EPILOGUE_USES (@var{regno})
3248 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers are
3249 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3250 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
3252 @findex FUNCTION_EPILOGUE
3253 @item FUNCTION_EPILOGUE (@var{file}, @var{size})
3254 A C compound statement that outputs the assembler code for exit from a
3255 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
3256 registers and stack pointer to their values when the function was
3257 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
3258 same arguments as the macro @code{FUNCTION_PROLOGUE}, and the
3259 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
3260 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
3262 On some machines, there is a single instruction that does all the work
3263 of returning from the function.  On these machines, give that
3264 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
3265 @code{FUNCTION_EPILOGUE} at all.
3267 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
3268 @code{FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target switches
3269 to control whether return instructions or epilogues are used, define a
3270 @samp{return} pattern with a validity condition that tests the target
3271 switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
3272 condition is false, epilogues will be used.
3274 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3275 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
3276 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
3277 is wanted, the macro can refer to the variable
3278 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
3279 a function that needs a frame pointer.
3281 Normally, @code{FUNCTION_PROLOGUE} and @code{FUNCTION_EPILOGUE} must
3282 treat leaf functions specially.  The C variable @code{leaf_function} is
3283 nonzero for such a function.  @xref{Leaf Functions}.
3285 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
3286 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
3287 given @samp{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
3288 number of arguments.
3290 @findex current_function_pops_args
3291 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
3292 functions pop their own arguments.  @code{FUNCTION_EPILOGUE} needs to
3293 know what was decided.  The variable that is called
3294 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
3295 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
3296 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
3297 @c tell?  --mew 5feb93
3299 @findex DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3300 @item DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3301 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
3302 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
3303 definition should be a C expression whose value is an integer
3304 representing the number of delay slots there.
3306 @findex ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY
3307 @item ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
3308 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
3309 slot number @var{n} of the epilogue.
3311 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
3312 being considered (since different slots may have different rules of
3313 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
3314 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
3315 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
3316 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
3317 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
3318 slot.
3320 @findex current_function_epilogue_delay_list
3321 @findex final_scan_insn
3322 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
3323 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
3324 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
3325 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
3326 @code{FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by outputting the
3327 insns in this list, usually by calling @code{final_scan_insn}.
3329 You need not define this macro if you did not define
3330 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
3332 @findex ASM_OUTPUT_MI_THUNK
3333 @item ASM_OUTPUT_MI_THUNK (@var{file}, @var{thunk_fndecl}, @var{delta}, @var{function})
3334 A C compound statement that outputs the assembler code for a thunk
3335 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
3336 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
3337 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
3338 the real function.
3340 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
3341 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
3342 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
3343 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
3344 e.g. @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
3345 all other incoming arguments.
3347 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
3348 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
3349 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
3350 return to whoever called the current @samp{thunk}.
3352 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
3353 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
3354 of the code for a thunk function; @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
3355 @code{FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
3357 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
3358 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
3359 some targets, but probably not.
3361 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
3362 frontend will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
3363 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
3364 not support varargs.
3365 @end table
3367 @node Profiling
3368 @subsection Generating Code for Profiling
3369 @cindex profiling, code generation
3371 These macros will help you generate code for profiling.
3373 @table @code
3374 @findex FUNCTION_PROFILER
3375 @item FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3376 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3377 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
3378 Before calling, the assembler code must load the address of a
3379 counter variable into a register where @code{mcount} expects to
3380 find the address.  The name of this variable is @samp{LP} followed
3381 by the number @var{labelno}, so you would generate the name using
3382 @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
3384 @findex mcount
3385 The details of how the address should be passed to @code{mcount} are
3386 determined by your operating system environment, not by GNU CC.  To
3387 figure them out, compile a small program for profiling using the
3388 system's installed C compiler and look at the assembler code that
3389 results.
3391 @findex PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3392 @item PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3393 Define this macro if the code for function profiling should come before
3394 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
3396 @findex FUNCTION_BLOCK_PROFILER
3397 @vindex profile_block_flag
3398 @item FUNCTION_BLOCK_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3399 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3400 assembler code to initialize basic-block profiling for the current
3401 object module.  The global compile flag @code{profile_block_flag}
3402 distinguishes two profile modes.
3404 @table @code
3405 @findex __bb_init_func
3406 @item profile_block_flag != 2
3407 Output code to call the subroutine @code{__bb_init_func} once per
3408 object module, passing it as its sole argument the address of a block
3409 allocated in the object module.
3411 The name of the block is a local symbol made with this statement:
3413 @smallexample
3414 ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 0);
3415 @end smallexample
3417 Of course, since you are writing the definition of
3418 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} as well as that of this macro, you
3419 can take a short cut in the definition of this macro and use the name
3420 that you know will result.
3422 The first word of this block is a flag which will be nonzero if the
3423 object module has already been initialized.  So test this word first,
3424 and do not call @code{__bb_init_func} if the flag is
3425 nonzero.  BLOCK_OR_LABEL contains a unique number which may be used to
3426 generate a label as a branch destination when @code{__bb_init_func}
3427 will not be called.
3429 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3431 @example
3432   cmp (LPBX0),0
3433   bne local_label
3434   parameter1 <- LPBX0
3435   call __bb_init_func
3436 local_label:
3437 @end example
3439 @findex __bb_init_trace_func
3440 @item profile_block_flag == 2
3441 Output code to call the subroutine @code{__bb_init_trace_func}
3442 and pass two parameters to it.  The first parameter is the same as
3443 for @code{__bb_init_func}.  The second parameter is the number of the
3444 first basic block of the function as given by BLOCK_OR_LABEL.  Note
3445 that @code{__bb_init_trace_func} has to be called, even if the object
3446 module has been initialized already.
3448 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3449 @example
3450 parameter1 <- LPBX0
3451 parameter2 <- BLOCK_OR_LABEL
3452 call __bb_init_trace_func
3453 @end example
3454 @end table
3456 @findex BLOCK_PROFILER
3457 @vindex profile_block_flag
3458 @item BLOCK_PROFILER (@var{file}, @var{blockno})
3459 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3460 assembler code to increment the count associated with the basic
3461 block number @var{blockno}.  The global compile flag
3462 @code{profile_block_flag} distinguishes two profile modes.
3464 @table @code
3465 @item profile_block_flag != 2
3466 Output code to increment the counter directly.  Basic blocks are
3467 numbered separately from zero within each compilation.  The count
3468 associated with block number @var{blockno} is at index
3469 @var{blockno} in a vector of words; the name of this array is a local
3470 symbol made with this statement:
3472 @smallexample
3473 ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 2);
3474 @end smallexample
3476 @c This paragraph is the same as one a few paragraphs up.
3477 @c That is not an error.
3478 Of course, since you are writing the definition of
3479 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} as well as that of this macro, you
3480 can take a short cut in the definition of this macro and use the name
3481 that you know will result.
3483 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3485 @smallexample
3486 inc (LPBX2+4*BLOCKNO)
3487 @end smallexample
3489 @vindex __bb
3490 @findex __bb_trace_func
3491 @item profile_block_flag == 2
3492 Output code to initialize the global structure @code{__bb} and
3493 call the function @code{__bb_trace_func}, which will increment the
3494 counter.
3496 @code{__bb} consists of two words.  In the first word, the current
3497 basic block number, as given by BLOCKNO, has to be stored.  In
3498 the second word, the address of a block allocated in the object
3499 module has to be stored.  The address is given by the label created
3500 with this statement:
3502 @smallexample
3503 ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 0);
3504 @end smallexample
3506 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3507 @example
3508 move BLOCKNO -> (__bb)
3509 move LPBX0 -> (__bb+4)
3510 call __bb_trace_func
3511 @end example
3512 @end table
3514 @findex FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT
3515 @findex __bb_trace_ret
3516 @vindex profile_block_flag
3517 @item FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT (@var{file})
3518 A C statement or compound statement to output to @var{file}
3519 assembler code to call function @code{__bb_trace_ret}.  The
3520 assembler code should only be output
3521 if the global compile flag @code{profile_block_flag} == 2.  This
3522 macro has to be used at every place where code for returning from
3523 a function is generated (e.g. @code{FUNCTION_EPILOGUE}).  Although
3524 you have to write the definition of @code{FUNCTION_EPILOGUE}
3525 as well, you have to define this macro to tell the compiler, that
3526 the proper call to @code{__bb_trace_ret} is produced.
3528 @findex MACHINE_STATE_SAVE
3529 @findex __bb_init_trace_func
3530 @findex __bb_trace_func
3531 @findex __bb_trace_ret
3532 @item MACHINE_STATE_SAVE (@var{id})
3533 A C statement or compound statement to save all registers, which may
3534 be clobbered by a function call, including condition codes.  The
3535 @code{asm} statement will be mostly likely needed to handle this
3536 task.  Local labels in the assembler code can be concatenated with the
3537 string @var{id}, to obtain a unique lable name.
3539 Registers or condition codes clobbered by @code{FUNCTION_PROLOGUE} or
3540 @code{FUNCTION_EPILOGUE} must be saved in the macros
3541 @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER}, @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT} and
3542 @code{BLOCK_PROFILER} prior calling @code{__bb_init_trace_func},
3543 @code{__bb_trace_ret} and @code{__bb_trace_func} respectively.
3545 @findex MACHINE_STATE_RESTORE
3546 @findex __bb_init_trace_func
3547 @findex __bb_trace_func
3548 @findex __bb_trace_ret
3549 @item MACHINE_STATE_RESTORE (@var{id})
3550 A C statement or compound statement to restore all registers, including
3551 condition codes, saved by @code{MACHINE_STATE_SAVE}.
3553 Registers or condition codes clobbered by @code{FUNCTION_PROLOGUE} or
3554 @code{FUNCTION_EPILOGUE} must be restored in the macros
3555 @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER}, @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT} and
3556 @code{BLOCK_PROFILER} after calling @code{__bb_init_trace_func},
3557 @code{__bb_trace_ret} and @code{__bb_trace_func} respectively.
3559 @findex BLOCK_PROFILER_CODE
3560 @item BLOCK_PROFILER_CODE
3561 A C function or functions which are needed in the library to
3562 support block profiling.
3563 @end table
3565 @node Varargs
3566 @section Implementing the Varargs Macros
3567 @cindex varargs implementation
3569 GNU CC comes with an implementation of @file{varargs.h} and
3570 @file{stdarg.h} that work without change on machines that pass arguments
3571 on the stack.  Other machines require their own implementations of
3572 varargs, and the two machine independent header files must have
3573 conditionals to include it.
3575 ANSI @file{stdarg.h} differs from traditional @file{varargs.h} mainly in
3576 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
3577 implementation takes just one argument, which is the variable in which
3578 to store the argument pointer.  The ANSI implementation of
3579 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
3580 supposed to write the last named argument of the function here.
3582 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
3583 the end of the named arguments is with the built-in functions described
3584 below.
3586 @table @code
3587 @findex __builtin_saveregs
3588 @item __builtin_saveregs ()
3589 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
3590 that the varargs mechanism can access them.  Both ANSI and traditional
3591 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
3592 you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
3594 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
3595 control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
3596 it calls a routine written in assembler language, found in
3597 @file{libgcc2.c}.
3599 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
3600 beginning of the function, as opposed to where the call to
3601 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
3602 This is because the registers must be saved before the function starts
3603 to use them for its own purposes.
3604 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
3605 @c 10feb93
3607 @findex __builtin_args_info
3608 @item __builtin_args_info (@var{category})
3609 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
3610 registers.
3612 In general, a machine may have several categories of registers used for
3613 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
3614 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
3615 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
3616 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
3617 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
3618 registers in each category have been used so far
3620 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
3621 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
3622 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
3623 value indicates the first unused register in a given category.
3625 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
3626 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
3627 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
3628 have to update the values, and there is no way to alter the
3629 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
3631 @findex __builtin_next_arg
3632 @item __builtin_next_arg (@var{lastarg})
3633 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
3634 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
3635 argument, as type @code{void *}. If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
3636 returns the address of the location above the first anonymous stack
3637 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
3638 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
3639 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
3640 of the current function.
3642 @findex __builtin_classify_type
3643 @item __builtin_classify_type (@var{object})
3644 Since each machine has its own conventions for which data types are
3645 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
3646 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
3647 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
3648 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
3650 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
3651 considering only its data type.  It returns an integer describing what
3652 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
3654 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
3655 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
3656 @end table
3658 These machine description macros help implement varargs:
3660 @table @code
3661 @findex EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
3662 @item EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (@var{args})
3663 If defined, is a C expression that produces the machine-specific code
3664 for a call to @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the
3665 very beginning of the function, before any parameter access are made.
3666 The return value of this function should be an RTX that contains the
3667 value to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
3669 The argument @var{args} is a @code{tree_list} containing the arguments
3670 that were passed to @code{__builtin_saveregs}.
3672 If this macro is not defined, the compiler will output an ordinary
3673 call to the library function @samp{__builtin_saveregs}.
3675 @c !!! a bug in texinfo; how to make the entry on the @item line allow
3676 @c more than one line of text... help...  --mew 10feb93
3677 @findex SETUP_INCOMING_VARARGS
3678 @item SETUP_INCOMING_VARARGS (@var{args_so_far}, @var{mode}, @var{type},
3679 @var{pretend_args_size}, @var{second_time})
3680 This macro offers an alternative to using @code{__builtin_saveregs} and
3681 defining the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the
3682 anonymous register arguments into the stack so that all the arguments
3683 appear to have been passed consecutively on the stack.  Once this is
3684 done, you can use the standard implementation of varargs that works for
3685 machines that pass all their arguments on the stack.
3687 The argument @var{args_so_far} is the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
3688 structure, containing the values that obtain after processing of the
3689 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
3690 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
3692 The macro implementation should do two things: first, push onto the
3693 stack all the argument registers @emph{not} used for the named
3694 arguments, and second, store the size of the data thus pushed into the
3695 @code{int}-valued variable whose name is supplied as the argument
3696 @var{pretend_args_size}.  The value that you store here will serve as
3697 additional offset for setting up the stack frame.
3699 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
3700 compile time without knowing their data types,
3701 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that have just
3702 a single category of argument register and use it uniformly for all data
3703 types.
3705 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
3706 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
3707 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
3708 end of the source file.  The macro @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} should
3709 not generate any instructions in this case.
3711 @findex STRICT_ARGUMENT_NAMING
3712 @item STRICT_ARGUMENT_NAMING
3713 Define this macro to be a nonzero value if the location where a function
3714 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
3716 This macro controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
3717 is set for varargs and stdarg functions.  If this macro returns a
3718 nonzero value, the @var{named} argument is always true for named
3719 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns a value of
3720 zero, but @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is defined, then all arguments
3721 are treated as named.  Otherwise, all named arguments except the last
3722 are treated as named.
3724 You need not define this macro if it always returns zero.
3725 @end table
3727 @node Trampolines
3728 @section Trampolines for Nested Functions
3729 @cindex trampolines for nested functions
3730 @cindex nested functions, trampolines for
3732 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
3733 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
3734 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
3735 tell GNU CC how to generate code to allocate and initialize a
3736 trampoline.
3738 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
3739 address into the static chain register, and jump to the real address of
3740 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
3741 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
3742 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
3743 machines, it is often necessary to load each address into a register in
3744 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
3745 operands.
3747 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
3748 parts---the static chain value and the function address---into the
3749 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
3750 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
3751 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
3752 may be necessary to take out pieces of the address and store them
3753 separately.
3755 @table @code
3756 @findex TRAMPOLINE_TEMPLATE
3757 @item TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
3758 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
3759 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
3760 code should not include a label---the label is taken care of
3761 automatically.
3763 If you do not define this macro, it means no template is needed
3764 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
3765 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
3766 to generate it on the spot.
3768 @findex TRAMPOLINE_SECTION
3769 @item TRAMPOLINE_SECTION
3770 The name of a subroutine to switch to the section in which the
3771 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
3772 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
3773 the section containing read-only data.
3775 @findex TRAMPOLINE_SIZE
3776 @item TRAMPOLINE_SIZE
3777 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
3779 @findex TRAMPOLINE_ALIGNMENT
3780 @item TRAMPOLINE_ALIGNMENT
3781 Alignment required for trampolines, in bits.
3783 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
3784 is used for aligning trampolines.
3786 @findex INITIALIZE_TRAMPOLINE
3787 @item INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
3788 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
3789 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
3790 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
3791 RTX for the static chain value that should be passed to the function
3792 when it is called.
3794 @findex ALLOCATE_TRAMPOLINE
3795 @item ALLOCATE_TRAMPOLINE (@var{fp})
3796 A C expression to allocate run-time space for a trampoline.  The
3797 expression value should be an RTX representing a memory reference to the
3798 space for the trampoline.
3800 @cindex @code{FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
3801 @cindex @code{FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
3802 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
3803 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
3804 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
3805 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
3806 using this macro in conjunction with @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
3807 @code{FUNCTION_EPILOGUE}.
3809 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
3810 describes the compilation status of the immediate containing function of
3811 the function which the trampoline is for.  Normally (when
3812 @code{ALLOCATE_TRAMPOLINE} is not defined), the stack slot for the
3813 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
3814 allocation strategies probably must do something analogous with this
3815 information.
3816 @end table
3818 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
3819 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
3820 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
3821 jumps to that location, it executes the old contents.
3823 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
3824 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
3825 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
3826 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
3827 latter makes initialization faster.
3829 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
3830 the following macros which describe the shape of the cache.
3832 @table @code
3833 @findex INSN_CACHE_SIZE
3834 @item INSN_CACHE_SIZE
3835 The total size in bytes of the cache.
3837 @findex INSN_CACHE_LINE_WIDTH
3838 @item INSN_CACHE_LINE_WIDTH
3839 The length in bytes of each cache line.  The cache is divided into cache
3840 lines which are disjoint slots, each holding a contiguous chunk of data
3841 fetched from memory.  Each time data is brought into the cache, an
3842 entire line is read at once.  The data loaded into a cache line is
3843 always aligned on a boundary equal to the line size.
3845 @findex INSN_CACHE_DEPTH
3846 @item INSN_CACHE_DEPTH
3847 The number of alternative cache lines that can hold any particular memory
3848 location.
3849 @end table
3851 Alternatively, if the machine has system calls or instructions to clear
3852 the instruction cache directly, you can define the following macro.
3854 @table @code
3855 @findex CLEAR_INSN_CACHE
3856 @item CLEAR_INSN_CACHE (@var{BEG}, @var{END})
3857 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
3858 cache} in the specified interval.  If it is not defined, and the macro
3859 INSN_CACHE_SIZE is defined, some generic code is generated to clear the
3860 cache.  The definition of this macro would typically be a series of
3861 @code{asm} statements.  Both @var{BEG} and @var{END} are both pointer
3862 expressions.
3863 @end table
3865 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
3866 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
3867 cache line with identical instructions, or else ensure that the
3868 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
3869 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
3871 @table @code
3872 @findex TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
3873 @item TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
3874 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
3875 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
3876 which will be compiled with GNU CC.  They go in a library function named
3877 @code{__transfer_from_trampoline}.
3879 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
3880 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
3881 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
3882 statement to generate an assembler label, and another to make the label
3883 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
3884 special assembler code.
3885 @end table
3887 @node Library Calls
3888 @section Implicit Calls to Library Routines
3889 @cindex library subroutine names
3890 @cindex @file{libgcc.a}
3892 @c prevent bad page break with this line
3893 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
3895 @table @code
3896 @findex MULSI3_LIBCALL
3897 @item MULSI3_LIBCALL
3898 A C string constant giving the name of the function to call for
3899 multiplication of one signed full-word by another.  If you do not
3900 define this macro, the default name is used, which is @code{__mulsi3},
3901 a function defined in @file{libgcc.a}.
3903 @findex DIVSI3_LIBCALL
3904 @item DIVSI3_LIBCALL
3905 A C string constant giving the name of the function to call for
3906 division of one signed full-word by another.  If you do not define
3907 this macro, the default name is used, which is @code{__divsi3}, a
3908 function defined in @file{libgcc.a}.
3910 @findex UDIVSI3_LIBCALL
3911 @item UDIVSI3_LIBCALL
3912 A C string constant giving the name of the function to call for
3913 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
3914 this macro, the default name is used, which is @code{__udivsi3}, a
3915 function defined in @file{libgcc.a}.
3917 @findex MODSI3_LIBCALL
3918 @item MODSI3_LIBCALL
3919 A C string constant giving the name of the function to call for the
3920 remainder in division of one signed full-word by another.  If you do
3921 not define this macro, the default name is used, which is
3922 @code{__modsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
3924 @findex UMODSI3_LIBCALL
3925 @item UMODSI3_LIBCALL
3926 A C string constant giving the name of the function to call for the
3927 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
3928 not define this macro, the default name is used, which is
3929 @code{__umodsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
3931 @findex MULDI3_LIBCALL
3932 @item MULDI3_LIBCALL
3933 A C string constant giving the name of the function to call for
3934 multiplication of one signed double-word by another.  If you do not
3935 define this macro, the default name is used, which is @code{__muldi3},
3936 a function defined in @file{libgcc.a}.
3938 @findex DIVDI3_LIBCALL
3939 @item DIVDI3_LIBCALL
3940 A C string constant giving the name of the function to call for
3941 division of one signed double-word by another.  If you do not define
3942 this macro, the default name is used, which is @code{__divdi3}, a
3943 function defined in @file{libgcc.a}.
3945 @findex UDIVDI3_LIBCALL
3946 @item UDIVDI3_LIBCALL
3947 A C string constant giving the name of the function to call for
3948 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
3949 this macro, the default name is used, which is @code{__udivdi3}, a
3950 function defined in @file{libgcc.a}.
3952 @findex MODDI3_LIBCALL
3953 @item MODDI3_LIBCALL
3954 A C string constant giving the name of the function to call for the
3955 remainder in division of one signed double-word by another.  If you do
3956 not define this macro, the default name is used, which is
3957 @code{__moddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
3959 @findex UMODDI3_LIBCALL
3960 @item UMODDI3_LIBCALL
3961 A C string constant giving the name of the function to call for the
3962 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
3963 not define this macro, the default name is used, which is
3964 @code{__umoddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
3966 @findex INIT_TARGET_OPTABS
3967 @item INIT_TARGET_OPTABS
3968 Define this macro as a C statement that declares additional library
3969 routines renames existing ones. @code{init_optabs} calls this macro after
3970 initializing all the normal library routines.
3972 @findex TARGET_EDOM
3973 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
3974 @item TARGET_EDOM
3975 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
3976 expression.  If you don't define this macro, GNU CC does not attempt to
3977 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
3978 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
3979 system.
3981 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
3982 domain errors by calling the library function and letting it report the
3983 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
3984 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
3985 that @code{matherr} is used normally.
3987 @findex GEN_ERRNO_RTX
3988 @cindex @code{errno}, implicit usage
3989 @item GEN_ERRNO_RTX
3990 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
3991 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
3992 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
3993 macro, a reasonable default is used.
3995 @findex TARGET_MEM_FUNCTIONS
3996 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
3997 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
3998 @cindex @code{bzero}, implicit usage
3999 @cindex @code{memset}, implicit usage
4000 @item TARGET_MEM_FUNCTIONS
4001 Define this macro if GNU CC should generate calls to the System V
4002 (and ANSI C) library functions @code{memcpy} and @code{memset}
4003 rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4005 @findex LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4006 @item LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4007 Define this macro if only @code{float} arguments cannot be passed to
4008 library routines (so they must be converted to @code{double}).  This
4009 macro affects both how library calls are generated and how the library
4010 routines in @file{libgcc1.c} accept their arguments.  It is useful on
4011 machines where floating and fixed point arguments are passed
4012 differently, such as the i860.
4014 @findex FLOAT_ARG_TYPE
4015 @item FLOAT_ARG_TYPE
4016 Define this macro to override the type used by the library routines to
4017 pick up arguments of type @code{float}.  (By default, they use a union
4018 of @code{float} and @code{int}.)
4020 The obvious choice would be @code{float}---but that won't work with
4021 traditional C compilers that expect all arguments declared as @code{float}
4022 to arrive as @code{double}.  To avoid this conversion, the library routines
4023 ask for the value as some other type and then treat it as a @code{float}.
4025 On some systems, no other type will work for this.  For these systems,
4026 you must use @code{LIBGCC_NEEDS_DOUBLE} instead, to force conversion of
4027 the values @code{double} before they are passed.
4029 @findex FLOATIFY
4030 @item FLOATIFY (@var{passed-value})
4031 Define this macro to override the way library routines redesignate a
4032 @code{float} argument as a @code{float} instead of the type it was
4033 passed as.  The default is an expression which takes the @code{float}
4034 field of the union.
4036 @findex FLOAT_VALUE_TYPE
4037 @item FLOAT_VALUE_TYPE
4038 Define this macro to override the type used by the library routines to
4039 return values that ought to have type @code{float}.  (By default, they
4040 use @code{int}.)
4042 The obvious choice would be @code{float}---but that won't work with
4043 traditional C compilers gratuitously convert values declared as
4044 @code{float} into @code{double}.
4046 @findex INTIFY
4047 @item INTIFY (@var{float-value})
4048 Define this macro to override the way the value of a
4049 @code{float}-returning library routine should be packaged in order to
4050 return it.  These functions are actually declared to return type
4051 @code{FLOAT_VALUE_TYPE} (normally @code{int}).
4053 These values can't be returned as type @code{float} because traditional
4054 C compilers would gratuitously convert the value to a @code{double}.
4056 A local variable named @code{intify} is always available when the macro
4057 @code{INTIFY} is used.  It is a union of a @code{float} field named
4058 @code{f} and a field named @code{i} whose type is
4059 @code{FLOAT_VALUE_TYPE} or @code{int}.
4061 If you don't define this macro, the default definition works by copying
4062 the value through that union.
4064 @findex nongcc_SI_type
4065 @item nongcc_SI_type
4066 Define this macro as the name of the data type corresponding to
4067 @code{SImode} in the system's own C compiler.
4069 You need not define this macro if that type is @code{long int}, as it usually
4072 @findex nongcc_word_type
4073 @item nongcc_word_type
4074 Define this macro as the name of the data type corresponding to the
4075 word_mode in the system's own C compiler.
4077 You need not define this macro if that type is @code{long int}, as it usually
4080 @findex perform_@dots{}
4081 @item perform_@dots{}
4082 Define these macros to supply explicit C statements to carry out various
4083 arithmetic operations on types @code{float} and @code{double} in the
4084 library routines in @file{libgcc1.c}.  See that file for a full list
4085 of these macros and their arguments.
4087 On most machines, you don't need to define any of these macros, because
4088 the C compiler that comes with the system takes care of doing them.
4090 @findex NEXT_OBJC_RUNTIME
4091 @item NEXT_OBJC_RUNTIME
4092 Define this macro to generate code for Objective C message sending using
4093 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4094 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4095 at once to the method-lookup library function.
4097 The default calling convention passes just the object and the selector
4098 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4099 @end table
4101 @node Addressing Modes
4102 @section Addressing Modes
4103 @cindex addressing modes
4105 @c prevent bad page break with this line
4106 This is about addressing modes.
4108 @table @code
4109 @findex HAVE_POST_INCREMENT
4110 @item HAVE_POST_INCREMENT
4111 Define this macro if the machine supports post-increment addressing.
4113 @findex HAVE_PRE_INCREMENT
4114 @findex HAVE_POST_DECREMENT
4115 @findex HAVE_PRE_DECREMENT
4116 @item HAVE_PRE_INCREMENT
4117 @itemx HAVE_POST_DECREMENT
4118 @itemx HAVE_PRE_DECREMENT
4119 Similar for other kinds of addressing.
4121 @findex CONSTANT_ADDRESS_P
4122 @item CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4123 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4124 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4125 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4126 in which constant addresses are supported.
4128 @findex CONSTANT_P
4129 @code{CONSTANT_P} accepts integer-values expressions whose values are
4130 not explicitly known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and
4131 @code{high} expressions and @code{const} arithmetic expressions, in
4132 addition to @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4134 @findex MAX_REGS_PER_ADDRESS
4135 @item MAX_REGS_PER_ADDRESS
4136 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4137 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4138 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4139 accept.
4141 @findex GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS
4142 @item GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4143 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4144 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4145 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4147 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4148 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4149 understand.
4151 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4152 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4153 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4154 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4155 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4156 with no hard register must be rejected.
4158 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4159 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4160 register is required.
4162 @findex REG_OK_STRICT
4163 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4164 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4165 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4166 in that case and the non-strict variant otherwise.
4168 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4169 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4170 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4171 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4172 levels of macros may be the same whether strict or not.@refill
4174 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4175 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4176 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4177 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4178 recognize any @code{const} as legitimate.
4180 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4181 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4182 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4183 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4184 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4186 @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4187 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4188 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4189 macro @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
4190 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4191 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4192 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4193 Format}.
4195 @findex saveable_obstack
4196 The best way to modify the name string is by adding text to the
4197 beginning, with suitable punctuation to prevent any ambiguity.  Allocate
4198 the new name in @code{saveable_obstack}.  You will have to modify
4199 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to remove and decode the added text and
4200 output the name accordingly, and define @code{STRIP_NAME_ENCODING} to
4201 access the original name string.
4203 You can check the information stored here into the @code{symbol_ref} in
4204 the definitions of the macros @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and
4205 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4207 @findex REG_OK_FOR_BASE_P
4208 @item REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4209 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4210 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4211 should always accept those which the hardware permits and reject the
4212 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4213 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4214 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4215 controls the one actually used.
4217 @findex REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
4218 @item REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4219 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4220 that expression may examine the mode of the memory reference in
4221 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4222 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4223 you define this macro, the compiler will use it instead of
4224 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4226 @findex REG_OK_FOR_INDEX_P
4227 @item REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4228 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4229 RTX) is valid for use as an index register.
4231 The difference between an index register and a base register is that
4232 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4233 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4234 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4235 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4236 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4237 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4238 only if neither labeling works.
4240 @findex LEGITIMIZE_ADDRESS
4241 @item LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4242 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4243 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4244 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4246 @example
4247 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4248 @end example
4250 @noindent
4251 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4253 @findex break_out_memory_refs
4254 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4255 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4256 @var{x}.
4258 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4259 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4260 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4262 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4263 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4264 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4265 machine-dependent strategy can generate better code.
4267 @findex LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS
4268 @item LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4269 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4270 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4271 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4272 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4273 performance reasons. 
4275 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4276 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4277 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4278 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4279 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4280 LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS appropriately, the intermediate addresses
4281 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4282 be shared.
4284 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4285 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4286 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4287 of reload internals.
4289 @findex push_reload
4290 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4291 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4292 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4294 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4295 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4296 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4297 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4298 @code{push_reload}.
4300 @findex strict_memory_address_p
4301 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4302 the address has become legitimate.
4304 @findex copy_rtx
4305 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4306 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
4307 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4308 top level, you'll need to replace first the top leve
4309 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4310 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4312 @findex GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS
4313 @item GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
4314 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
4315 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
4316 different meanings depending on the machine mode of the memory
4317 reference it is used for or if the address is valid for some modes
4318 but not others.
4320 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
4321 effects because the amount of the increment or decrement is the size
4322 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
4323 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
4325 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
4327 @findex LEGITIMATE_CONSTANT_P
4328 @item LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
4329 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
4330 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
4331 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
4332 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
4333 anything @code{CONSTANT_P} is valid.@refill
4335 @findex DONT_RECORD_EQUIVALENCE
4336 @item DONT_RECORD_EQUIVALENCE (@var{note})
4337 A C expression that is nonzero if the @code{REG_EQUAL} note @var{x} should not
4338 be promoted to a @code{REG_EQUIV} note.
4340 Define this macro if @var{note} refers to a constant that must be accepted
4341 by @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P}, but must not appear as an immediate operand.
4343 Most machine descriptions do not need to define this macro.
4344 @end table
4346 @node Condition Code
4347 @section Condition Code Status
4348 @cindex condition code status
4350 @c prevent bad page break with this line
4351 This describes the condition code status.
4353 @findex cc_status
4354 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4355 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4356 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4357 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4358 currently based, and several standard flags.
4360 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4361 description header file.  It can also add additional machine-specific
4362 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4364 @table @code
4365 @findex CC_STATUS_MDEP
4366 @item CC_STATUS_MDEP
4367 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4368 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4370 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4372 @findex CC_STATUS_MDEP_INIT
4373 @item CC_STATUS_MDEP_INIT
4374 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4375 The default definition does nothing, since most machines don't use
4376 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4377 define this macro to initialize it.
4379 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4381 @findex NOTICE_UPDATE_CC
4382 @item NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4383 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4384 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4385 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4386 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4387 set @code{(cc0)}.
4389 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4391 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4392 other machine registers, this macro must check to see whether they
4393 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4394 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4395 registers do not set the condition code, which means that usually
4396 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4397 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4398 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4399 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4400 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4401 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4402 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4403 condition code value.
4405 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4406 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4407 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4408 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4409 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4410 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4411 @code{CC_STATUS_INIT}.
4413 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4414 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4415 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4416 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4418 @findex EXTRA_CC_MODES
4419 @item EXTRA_CC_MODES
4420 A list of names to be used for additional modes for condition code
4421 values in registers (@pxref{Jump Patterns}).  These names are added
4422 to @code{enum machine_mode} and all have class @code{MODE_CC}.  By
4423 convention, they should start with @samp{CC} and end with @samp{mode}.
4425 You should only define this macro if your machine does not use @code{cc0}
4426 and only if additional modes are required.
4428 @findex EXTRA_CC_NAMES
4429 @item EXTRA_CC_NAMES
4430 A list of C strings giving the names for the modes listed in
4431 @code{EXTRA_CC_MODES}.  For example, the Sparc defines this macro and
4432 @code{EXTRA_CC_MODES} as
4434 @smallexample
4435 #define EXTRA_CC_MODES CC_NOOVmode, CCFPmode, CCFPEmode
4436 #define EXTRA_CC_NAMES "CC_NOOV", "CCFP", "CCFPE"
4437 @end smallexample
4439 This macro is not required if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
4441 @findex SELECT_CC_MODE
4442 @item SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4443 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
4444 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
4445 example, on the Sparc, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
4446 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
4447 definition)
4449 @smallexample
4450 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4451   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
4452    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
4453    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
4454        || GET_CODE (X) == NEG) \
4455       ? CC_NOOVmode : CCmode))
4456 @end smallexample
4458 You need not define this macro if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
4460 @findex CANONICALIZE_COMPARISON
4461 @item CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
4462 One some machines not all possible comparisons are defined, but you can
4463 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
4464 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
4465 comparison instead and swap the order of the operands.
4467 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
4468 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
4469 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
4470 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
4471 @var{op1} as required.
4473 GNU CC will not assume that the comparison resulting from this macro is
4474 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
4475 @file{md} file.
4477 You need not define this macro if it would never change the comparison
4478 code or operands.
4480 @findex REVERSIBLE_CC_MODE
4481 @item REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4482 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4483 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4484 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4485 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4487 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4488 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4489 For example, here is the definition used on the Sparc, where floating-point
4490 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
4492 @smallexample
4493 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
4494 @end smallexample
4496 @end table
4498 @node Costs
4499 @section Describing Relative Costs of Operations
4500 @cindex costs of instructions
4501 @cindex relative costs
4502 @cindex speed of instructions
4504 These macros let you describe the relative speed of various operations
4505 on the target machine.
4507 @table @code
4508 @findex CONST_COSTS
4509 @item CONST_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
4510 A part of a C @code{switch} statement that describes the relative costs
4511 of constant RTL expressions.  It must contain @code{case} labels for
4512 expression codes @code{const_int}, @code{const}, @code{symbol_ref},
4513 @code{label_ref} and @code{const_double}.  Each case must ultimately
4514 reach a @code{return} statement to return the relative cost of the use
4515 of that kind of constant value in an expression.  The cost may depend on
4516 the precise value of the constant, which is available for examination in
4517 @var{x}, and the rtx code of the expression in which it is contained,
4518 found in @var{outer_code}.
4520 @var{code} is the expression code---redundant, since it can be
4521 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
4523 @findex RTX_COSTS
4524 @findex COSTS_N_INSNS
4525 @item RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
4526 Like @code{CONST_COSTS} but applies to nonconstant RTL expressions.
4527 This can be used, for example, to indicate how costly a multiply
4528 instruction is.  In writing this macro, you can use the construct
4529 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
4530 instructions.  @var{outer_code} is the code of the expression in which
4531 @var{x} is contained.
4533 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
4534 are adequate for the target machine.
4536 @findex DEFAULT_RTX_COSTS
4537 @item DEFAULT_RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
4538 This macro, if defined, is called for any case not handled by the
4539 @code{RTX_COSTS} or @code{CONST_COSTS} macros.  This eliminates the need
4540 to put case labels into the macro, but the code, or any functions it
4541 calls, must assume that the RTL in @var{x} could be of any type that has
4542 not already been handled.  The arguments are the same as for
4543 @code{RTX_COSTS}, and the macro should execute a return statement giving
4544 the cost of any RTL expressions that it can handle.  The default cost
4545 calculation is used for any RTL for which this macro does not return a
4546 value.
4548 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
4549 are adequate for the target machine.  
4551 @findex ADDRESS_COST
4552 @item ADDRESS_COST (@var{address})
4553 An expression giving the cost of an addressing mode that contains
4554 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
4555 the @var{address} expression and the @code{CONST_COSTS} values.
4557 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
4558 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
4559 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
4560 all addresses will have equal costs.
4562 In cases where more than one form of an address is known, the form with
4563 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
4564 cost, the one that is the most complex will be used.
4566 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
4567 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
4568 is not defined, the address will be computed in a register and memory
4569 references will be indirect through that register.  On machines where
4570 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
4571 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
4572 instruction and possibly require an additional register.  Proper
4573 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
4575 Similar use of this macro is made in strength reduction of loops.
4577 @var{address} need not be valid as an address.  In such a case, the cost
4578 is not relevant and can be any value; invalid addresses need not be
4579 assigned a different cost.
4581 On machines where an address involving more than one register is as
4582 cheap as an address computation involving only one register, defining
4583 @code{ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to be live
4584 over a region of code where only one would have been if
4585 @code{ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect should
4586 be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs should
4587 probably only be given to addresses with different numbers of registers
4588 on machines with lots of registers.
4590 This macro will normally either not be defined or be defined as a
4591 constant.
4593 @findex REGISTER_MOVE_COST
4594 @item REGISTER_MOVE_COST (@var{from}, @var{to})
4595 A C expression for the cost of moving data from a register in class
4596 @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are expressed using
4597 the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A value of 2 is the
4598 default; other values are interpreted relative to that.
4600 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
4601 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
4602 registers if they are not general registers.
4604 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
4605 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
4606 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
4607 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
4608 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
4609 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
4611 @findex MEMORY_MOVE_COST
4612 @item MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
4613 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
4614 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
4615 is to be written to memory, non-zero if it is to be read in.  This cost
4616 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
4617 registers and memory is more expensive than between two registers, you
4618 should define this macro to express the relative cost.
4620 If you do not define this macro, GNU CC uses a default cost of 4 plus
4621 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
4622 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
4623 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
4624 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
4625 reflect the actual cost of the move.
4627 GNU CC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
4628 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
4629 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
4630 secondary register in the conventional way but the default base value of
4631 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
4632 value to the result of that function.  The arguments to that function
4633 are the same as to this macro.
4635 @findex BRANCH_COST
4636 @item BRANCH_COST
4637 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
4638 the default; other values are interpreted relative to that.
4639 @end table
4641 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
4642 but only that certain actions are more expensive than GNU CC would
4643 ordinarily expect.
4645 @table @code
4646 @findex SLOW_BYTE_ACCESS
4647 @item SLOW_BYTE_ACCESS
4648 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
4649 than a word of memory (i.e. a @code{char} or a @code{short}) is no
4650 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
4651 require more than one instruction or if there is no difference in cost
4652 between byte and (aligned) word loads.
4654 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
4655 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
4656 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
4657 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
4658 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
4659 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
4661 @findex SLOW_ZERO_EXTEND
4662 @item SLOW_ZERO_EXTEND
4663 Define this macro if zero-extension (of a @code{char} or @code{short}
4664 to an @code{int}) can be done faster if the destination is a register
4665 that is known to be zero.
4667 If you define this macro, you must have instruction patterns that
4668 recognize RTL structures like this:
4670 @smallexample
4671 (set (strict_low_part (subreg:QI (reg:SI @dots{}) 0)) @dots{})
4672 @end smallexample
4674 @noindent
4675 and likewise for @code{HImode}.
4677 @findex SLOW_UNALIGNED_ACCESS
4678 @item SLOW_UNALIGNED_ACCESS
4679 Define this macro to be the value 1 if unaligned accesses have a cost
4680 many times greater than aligned accesses, for example if they are
4681 emulated in a trap handler.
4683 When this macro is non-zero, the compiler will act as if
4684 @code{STRICT_ALIGNMENT} were non-zero when generating code for block
4685 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
4686 Therefore, do not set this macro non-zero if unaligned accesses only add a
4687 cycle or two to the time for a memory access.
4689 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.
4691 @findex DONT_REDUCE_ADDR
4692 @item DONT_REDUCE_ADDR
4693 Define this macro to inhibit strength reduction of memory addresses.
4694 (On some machines, such strength reduction seems to do harm rather
4695 than good.)
4697 @findex MOVE_RATIO
4698 @item MOVE_RATIO
4699 The number of scalar move insns which should be generated instead of a
4700 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
4701 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
4703 If you don't define this, a reasonable default is used.
4705 @findex NO_FUNCTION_CSE
4706 @item NO_FUNCTION_CSE
4707 Define this macro if it is as good or better to call a constant
4708 function address than to call an address kept in a register.
4710 @findex NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
4711 @item NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
4712 Define this macro if it is as good or better for a function to call
4713 itself with an explicit address than to call an address kept in a
4714 register.
4716 @findex ADJUST_COST
4717 @item ADJUST_COST (@var{insn}, @var{link}, @var{dep_insn}, @var{cost})
4718 A C statement (sans semicolon) to update the integer variable @var{cost}
4719 based on the relationship between @var{insn} that is dependent on
4720 @var{dep_insn} through the dependence @var{link}.  The default is to
4721 make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example to
4722 specify to the scheduler that an output- or anti-dependence does not
4723 incur the same cost as a data-dependence.
4725 @findex ADJUST_PRIORITY
4726 @item ADJUST_PRIORITY (@var{insn})
4727 A C statement (sans semicolon) to update the integer scheduling
4728 priority @code{INSN_PRIORITY(@var{insn})}.  Reduce the priority
4729 to execute the @var{insn} earlier, increase the priority to execute
4730 @var{insn} later.    Do not define this macro if you do not need to
4731 adjust the scheduling priorities of insns.
4732 @end table
4734 @node Sections
4735 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
4736 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
4737 @c the (...)?  --mew 10feb93
4739 An object file is divided into sections containing different types of
4740 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
4741 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
4742 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
4743 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
4744 of sections.
4746 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
4747 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
4748 can also define additional sections.
4750 @table @code
4751 @findex TEXT_SECTION_ASM_OP
4752 @item TEXT_SECTION_ASM_OP
4753 A C expression whose value is a string containing the assembler
4754 operation that should precede instructions and read-only data.  Normally
4755 @code{".text"} is right.
4757 @findex DATA_SECTION_ASM_OP
4758 @item DATA_SECTION_ASM_OP
4759 A C expression whose value is a string containing the assembler
4760 operation to identify the following data as writable initialized data.
4761 Normally @code{".data"} is right.
4763 @findex SHARED_SECTION_ASM_OP
4764 @item SHARED_SECTION_ASM_OP
4765 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4766 assembler operation to identify the following data as shared data.  If
4767 not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
4769 @findex BSS_SECTION_ASM_OP
4770 @item BSS_SECTION_ASM_OP
4771 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4772 assembler operation to identify the following data as uninitialized global
4773 data.  If not defined, and neither @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor
4774 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined, uninitialized global data will be
4775 output in the data section if @samp{-fno-common} is passed, otherwise
4776 @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be used.
4778 @findex SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
4779 @item SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
4780 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4781 assembler operation to identify the following data as uninitialized global
4782 shared data.  If not defined, and @code{BSS_SECTION_ASM_OP} is, the latter
4783 will be used.
4785 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
4786 @item INIT_SECTION_ASM_OP
4787 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4788 assembler operation to identify the following data as initialization
4789 code.  If not defined, GNU CC will assume such a section does not
4790 exist.
4792 @findex EXTRA_SECTIONS
4793 @findex in_text
4794 @findex in_data
4795 @item EXTRA_SECTIONS
4796 A list of names for sections other than the standard two, which are
4797 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
4798 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
4800 @findex EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
4801 @findex text_section
4802 @findex data_section
4803 @item EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
4804 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
4805 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
4806 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
4807 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
4809 @findex READONLY_DATA_SECTION
4810 @item READONLY_DATA_SECTION
4811 On most machines, read-only variables, constants, and jump tables are
4812 placed in the text section.  If this is not the case on your machine,
4813 this macro should be defined to be the name of a function (either
4814 @code{data_section} or a function defined in @code{EXTRA_SECTIONS}) that
4815 switches to the section to be used for read-only items.
4817 If these items should be placed in the text section, this macro should
4818 not be defined.
4820 @findex SELECT_SECTION
4821 @item SELECT_SECTION (@var{exp}, @var{reloc})
4822 A C statement or statements to switch to the appropriate section for
4823 output of @var{exp}.  You can assume that @var{exp} is either a
4824 @code{VAR_DECL} node or a constant of some sort.  @var{reloc}
4825 indicates whether the initial value of @var{exp} requires link-time
4826 relocations.  Select the section by calling @code{text_section} or one
4827 of the alternatives for other sections.
4829 Do not define this macro if you put all read-only variables and
4830 constants in the read-only data section (usually the text section).
4832 @findex SELECT_RTX_SECTION
4833 @item SELECT_RTX_SECTION (@var{mode}, @var{rtx})
4834 A C statement or statements to switch to the appropriate section for
4835 output of @var{rtx} in mode @var{mode}.  You can assume that @var{rtx}
4836 is some kind of constant in RTL.  The argument @var{mode} is redundant
4837 except in the case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by
4838 calling @code{text_section} or one of the alternatives for other
4839 sections.
4841 Do not define this macro if you put all constants in the read-only
4842 data section.
4844 @findex JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
4845 @item JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
4846 Define this macro to be an expression with a non-zero value if jump 
4847 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
4848 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
4849 readonly data section is used.
4851 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
4853 @findex ENCODE_SECTION_INFO
4854 @item ENCODE_SECTION_INFO (@var{decl})
4855 Define this macro if references to a symbol must be treated differently
4856 depending on something about the variable or function named by the
4857 symbol (such as what section it is in).
4859 The macro definition, if any, is executed immediately after the rtl for
4860 @var{decl} has been created and stored in @code{DECL_RTL (@var{decl})}.
4861 The value of the rtl will be a @code{mem} whose address is a
4862 @code{symbol_ref}.
4864 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{ENCODE_SECTION_INFO}
4865 The usual thing for this macro to do is to record a flag in the
4866 @code{symbol_ref} (such as @code{SYMBOL_REF_FLAG}) or to store a
4867 modified name string in the @code{symbol_ref} (if one bit is not enough
4868 information).
4870 @findex STRIP_NAME_ENCODING
4871 @item STRIP_NAME_ENCODING (@var{var}, @var{sym_name})
4872 Decode @var{sym_name} and store the real name part in @var{var}, sans
4873 the characters that encode section info.  Define this macro if
4874 @code{ENCODE_SECTION_INFO} alters the symbol's name string.
4876 @findex UNIQUE_SECTION_P
4877 @item UNIQUE_SECTION_P (@var{decl})
4878 A C expression which evaluates to true if @var{decl} should be placed
4879 into a unique section for some target-specific reason.  If you do not
4880 define this macro, the default is @samp{0}.  Note that the flag
4881 @samp{-ffunction-sections} will also cause functions to be placed into
4882 unique sections.
4884 @findex UNIQUE_SECTION
4885 @item UNIQUE_SECTION (@var{decl}, @var{reloc})
4886 A C statement to build up a unique section name, expressed as a
4887 STRING_CST node, and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
4888 @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp} requires
4889 link-time relocations.  If you do not define this macro, GNU CC will use
4890 the symbol name prefixed by @samp{.} as the section name.
4891 @end table
4893 @node PIC
4894 @section Position Independent Code
4895 @cindex position independent code
4896 @cindex PIC
4898 This section describes macros that help implement generation of position
4899 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
4900 generate valid PIC; you must also add support to the macros
4901 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
4902 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
4903 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
4904 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
4905 switch statements so that they use relative addresses.
4906 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
4907 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
4909 @table @code
4910 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
4911 @item PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
4912 The register number of the register used to address a table of static
4913 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
4914 processor's ``application binary interface'' (ABI).  When this macro
4915 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
4916 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
4917 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
4918 necessary).
4920 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
4921 @item PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
4922 Define this macro if the register defined by
4923 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
4924 this macro if @code{PPIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
4926 @findex FINALIZE_PIC
4927 @item FINALIZE_PIC
4928 By generating position-independent code, when two different programs (A
4929 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
4930 shared whether or not the library is linked at the same address for both
4931 programs.  In some of these environments, position-independent code
4932 requires not only the use of different addressing modes, but also
4933 special code to enable the use of these addressing modes.
4935 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
4936 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
4937 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
4938 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
4939 included in functions which used inline functions and were compiled to
4940 assembly language.)
4942 @findex LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
4943 @item LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
4944 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
4945 operand on the target machine when generating position independent code.
4946 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
4947 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
4948 check it either.  You need not define this macro if all constants
4949 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
4950 position independent code.
4951 @end table
4953 @node Assembler Format
4954 @section Defining the Output Assembler Language
4956 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
4957 to write instructions in assembler language--rather than what the
4958 instructions do.
4960 @menu
4961 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
4962 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
4963 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
4964 * Label Output::         Output and generation of labels.
4965 * Initialization::       General principles of initialization
4966                            and termination routines.
4967 * Macros for Initialization::
4968                          Specific macros that control the handling of
4969                            initialization and termination routines.
4970 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
4971 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
4972 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
4973 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
4974 @end menu
4976 @node File Framework
4977 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
4978 @cindex assembler format
4979 @cindex output of assembler code
4981 @c prevent bad page break with this line
4982 This describes the overall framework of an assembler file.
4984 @table @code
4985 @findex ASM_FILE_START
4986 @item ASM_FILE_START (@var{stream})
4987 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
4988 some appropriate text to go at the start of an assembler file.
4990 Normally this macro is defined to output a line containing
4991 @samp{#NO_APP}, which is a comment that has no effect on most
4992 assemblers but tells the GNU assembler that it can save time by not
4993 checking for certain assembler constructs.
4995 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
4996 see @file{attasm.h}.
4998 @findex ASM_FILE_END
4999 @item ASM_FILE_END (@var{stream})
5000 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
5001 some appropriate text to go at the end of an assembler file.
5003 If this macro is not defined, the default is to output nothing
5004 special at the end of the file.  Most systems don't require any
5005 definition.
5007 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
5008 see @file{attasm.h}.
5010 @findex ASM_IDENTIFY_GCC
5011 @item ASM_IDENTIFY_GCC (@var{file})
5012 A C statement to output assembler commands which will identify
5013 the object file as having been compiled with GNU CC (or another
5014 GNU compiler).
5016 If you don't define this macro, the string @samp{gcc_compiled.:}
5017 is output.  This string is calculated to define a symbol which,
5018 on BSD systems, will never be defined for any other reason.
5019 GDB checks for the presence of this symbol when reading the
5020 symbol table of an executable.
5022 On non-BSD systems, you must arrange communication with GDB in
5023 some other fashion.  If GDB is not used on your system, you can
5024 define this macro with an empty body.
5026 @findex ASM_COMMENT_START
5027 @item ASM_COMMENT_START
5028 A C string constant describing how to begin a comment in the target
5029 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
5030 the end of the line.
5032 @findex ASM_APP_ON
5033 @item ASM_APP_ON
5034 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
5035 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5036 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
5037 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
5038 that follow for all valid assembler constructs.
5040 @findex ASM_APP_OFF
5041 @item ASM_APP_OFF
5042 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
5043 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5044 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5045 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5047 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5048 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5049 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5050 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5051 the stdio stream @var{stream}.
5053 This macro need not be defined if the standard form of output
5054 for the file format in use is appropriate.
5056 @findex OUTPUT_QUOTED_STRING
5057 @item OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{name})
5058 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5059 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5060 in your config files, GNU CC will only call it to output filenames to
5061 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5062 of the filename using this macro.
5064 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE
5065 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
5066 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
5067 for line number @var{line} of the current source file to the
5068 stdio stream @var{stream}.
5070 This macro need not be defined if the standard form of debugging
5071 information for the debugger in use is appropriate.
5073 @findex ASM_OUTPUT_IDENT
5074 @item ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
5075 A C statement to output something to the assembler file to handle a
5076 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
5077 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
5079 @findex ASM_OUTPUT_SECTION_NAME
5080 @item ASM_OUTPUT_SECTION_NAME (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{reloc})
5081 A C statement to output something to the assembler file to switch to section
5082 @var{name} for object @var{decl} which is either a @code{FUNCTION_DECL}, a
5083 @code{VAR_DECL} or @code{NULL_TREE}.  @var{reloc}
5084 indicates whether the initial value of @var{exp} requires link-time
5085 relocations.  Some target formats do not support
5086 arbitrary sections.  Do not define this macro in such cases.
5088 At present this macro is only used to support section attributes.
5089 When this macro is undefined, section attributes are disabled.
5091 @findex OBJC_PROLOGUE
5092 @item OBJC_PROLOGUE
5093 A C statement to output any assembler statements which are required to
5094 precede any Objective C object definitions or message sending.  The
5095 statement is executed only when compiling an Objective C program.
5096 @end table
5098 @need 2000
5099 @node Data Output
5100 @subsection Output of Data
5102 @c prevent bad page break with this line
5103 This describes data output.
5105 @table @code
5106 @findex ASM_OUTPUT_LONG_DOUBLE
5107 @findex ASM_OUTPUT_DOUBLE
5108 @findex ASM_OUTPUT_FLOAT
5109 @item ASM_OUTPUT_LONG_DOUBLE (@var{stream}, @var{value})
5110 @itemx ASM_OUTPUT_DOUBLE (@var{stream}, @var{value})
5111 @itemx ASM_OUTPUT_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5112 @itemx ASM_OUTPUT_THREE_QUARTER_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5113 @itemx ASM_OUTPUT_SHORT_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5114 @itemx ASM_OUTPUT_BYTE_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5115 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5116 instruction to assemble a floating-point constant of @code{TFmode},
5117 @code{DFmode}, @code{SFmode}, @code{TQFmode}, @code{HFmode}, or
5118 @code{QFmode}, respectively, whose value is @var{value}.  @var{value}
5119 will be a C expression of type @code{REAL_VALUE_TYPE}.  Macros such as
5120 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE} are useful for writing these
5121 definitions.
5123 @findex ASM_OUTPUT_QUADRUPLE_INT
5124 @findex ASM_OUTPUT_DOUBLE_INT
5125 @findex ASM_OUTPUT_INT
5126 @findex ASM_OUTPUT_SHORT
5127 @findex ASM_OUTPUT_CHAR
5128 @findex output_addr_const
5129 @item ASM_OUTPUT_QUADRUPLE_INT (@var{stream}, @var{exp})
5130 @itemx ASM_OUTPUT_DOUBLE_INT (@var{stream}, @var{exp})
5131 @itemx ASM_OUTPUT_INT (@var{stream}, @var{exp})
5132 @itemx ASM_OUTPUT_SHORT (@var{stream}, @var{exp})
5133 @itemx ASM_OUTPUT_CHAR (@var{stream}, @var{exp})
5134 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5135 instruction to assemble an integer of 16, 8, 4, 2 or 1 bytes,
5136 respectively, whose value is @var{value}.  The argument @var{exp} will
5137 be an RTL expression which represents a constant value.  Use
5138 @samp{output_addr_const (@var{stream}, @var{exp})} to output this value
5139 as an assembler expression.@refill
5141 For sizes larger than @code{UNITS_PER_WORD}, if the action of a macro
5142 would be identical to repeatedly calling the macro corresponding to
5143 a size of @code{UNITS_PER_WORD}, once for each word, you need not define
5144 the macro.
5146 @findex ASM_OUTPUT_BYTE
5147 @item ASM_OUTPUT_BYTE (@var{stream}, @var{value})
5148 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5149 instruction to assemble a single byte containing the number @var{value}.
5151 @findex ASM_BYTE_OP
5152 @item ASM_BYTE_OP
5153 A C string constant giving the pseudo-op to use for a sequence of
5154 single-byte constants.  If this macro is not defined, the default is
5155 @code{"byte"}.
5157 @findex ASM_OUTPUT_ASCII
5158 @item ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5159 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5160 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5161 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5162 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5164 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5165 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5166 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5168 @findex CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5169 @item CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5170 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5171 expression to have a non-zero value if GNU CC should output the constant
5172 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5173 GNU CC should output the constant pool after the function.  If you do
5174 not define this macro, the usual case, GNU CC will output the constant
5175 pool before the function.
5177 @findex ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE
5178 @item ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5179 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5180 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5181 the name of the function.  Should the return type of the function
5182 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5183 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5184 immediately after this call.
5186 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5187 not be defined.
5189 @findex ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY
5190 @item ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5191 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5192 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5193 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5195 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5196 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5197 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5198 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5199 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5200 alignment.
5202 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5203 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5204 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5205 Here is how to do this:
5207 @example
5208 ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5209 @end example
5211 When you output a pool entry specially, you should end with a
5212 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5213 entry from being output a second time in the usual manner.
5215 You need not define this macro if it would do nothing.
5217 @findex CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P
5218 @item CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P (@var{exp})
5219 Define this macro as a C expression which is nonzero if the constant
5220 @var{exp}, of type @code{tree}, should be output after the code for a
5221 function.  The compiler will normally output all constants before the
5222 function; you need not define this macro if this is OK.
5224 @findex ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE
5225 @item ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5226 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5227 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5228 function.  Should the return type of the function be required, you can
5229 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5230 constant pool that GNU CC wrote immediately before this call.
5232 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5233 define this macro.
5235 @findex IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR
5236 @item IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
5237 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5238 used as a logical line separator by the assembler.
5240 If you do not define this macro, the default is that only
5241 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5244 @findex ASM_OPEN_PAREN
5245 @findex ASM_CLOSE_PAREN
5246 @item ASM_OPEN_PAREN
5247 @itemx ASM_CLOSE_PAREN
5248 These macros are defined as C string constant, describing the syntax
5249 in the assembler for grouping arithmetic expressions.  The following
5250 definitions are correct for most assemblers:
5252 @example
5253 #define ASM_OPEN_PAREN "("
5254 #define ASM_CLOSE_PAREN ")"
5255 @end example
5256 @end table
5258   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5259 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5261 @table @code
5262 @item REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5263 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5264 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5265 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE
5266 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE
5267 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE
5268 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
5269 floating point representation, and store its bit pattern in the array of
5270 @code{long int} whose address is @var{l}.  The number of elements in the
5271 output array is determined by the size of the desired target floating
5272 point data type: 32 bits of it go in each @code{long int} array
5273 element.  Each array element holds 32 bits of the result, even if
5274 @code{long int} is wider than 32 bits on the host machine.
5276 The array element values are designed so that you can print them out
5277 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5278 machine's memory.
5280 @item REAL_VALUE_TO_DECIMAL (@var{x}, @var{format}, @var{string})
5281 @findex REAL_VALUE_TO_DECIMAL
5282 This macro converts @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to a
5283 decimal number and stores it as a string into @var{string}.
5284 You must pass, as @var{string}, the address of a long enough block
5285 of space to hold the result.
5287 The argument @var{format} is a @code{printf}-specification that serves
5288 as a suggestion for how to format the output string.
5289 @end table
5291 @node Uninitialized Data
5292 @subsection Output of Uninitialized Variables
5294 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5295 outputting a single uninitialized variable.
5297 @table @code
5298 @findex ASM_OUTPUT_COMMON
5299 @item ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5300 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5301 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
5302 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5303 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5305 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5306 output the name itself; before and after that, output the additional
5307 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5309 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5310 common global variables are output.
5312 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON
5313 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5314 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
5315 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5316 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
5317 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5318 as the number of bits.
5320 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON
5321 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5322 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
5323 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5324 is not corresponding variable.  If you define this macro, GNU CC wil use it
5325 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
5326 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
5327 the variable's decl in order to chose what to output.
5329 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON
5330 @item ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5331 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
5332 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
5333 will be used.
5335 @findex ASM_OUTPUT_BSS
5336 @item ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5337 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5338 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
5339 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5340 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5342 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
5343 defining this macro.  If unable, use the expression
5344 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
5345 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
5346 the name, and a newline.
5348 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
5349 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
5350 @code{c++} which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
5351 is not defined for all targets.  If this macro and
5352 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
5353 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
5354 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
5356 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS
5357 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5358 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
5359 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5360 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
5361 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5362 as the number of bits.
5364 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
5365 @file{varasm.c} when defining this macro.
5367 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_BSS
5368 @item ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5369 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
5370 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
5371 will be used.
5373 @findex ASM_OUTPUT_LOCAL
5374 @item ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5375 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5376 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
5377 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5378 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5380 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5381 output the name itself; before and after that, output the additional
5382 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5384 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5385 static variables are output.
5387 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL
5388 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5389 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
5390 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5391 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
5392 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5393 as the number of bits.
5395 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL
5396 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5397 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
5398 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5399 is not corresponding variable.  If you define this macro, GNU CC wil use it
5400 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
5401 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
5402 the variable's decl in order to chose what to output.
5405 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL
5406 @item ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5407 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
5408 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
5409 will be used.
5410 @end table
5412 @node Label Output
5413 @subsection Output and Generation of Labels
5415 @c prevent bad page break with this line
5416 This is about outputting labels.
5418 @table @code
5419 @findex ASM_OUTPUT_LABEL
5420 @findex assemble_name
5421 @item ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5422 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5423 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
5424 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5425 output the name itself; before and after that, output the additional
5426 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5428 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME
5429 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5430 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5431 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5432 function which is being defined.  This macro is responsible for
5433 outputting the label definition (perhaps using
5434 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5435 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5437 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5438 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5440 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE
5441 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5442 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5443 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
5444 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5445 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
5446 representing the function.
5448 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
5450 @findex ASM_DECLARE_OBJECT_NAME
5451 @item ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5452 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5453 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
5454 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
5455 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
5456 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
5458 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
5459 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5461 @findex  ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
5462 @item ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
5463 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
5464 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
5465 chance to determine the size of an array when controlled by an
5466 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
5467 something about the size of the object.
5469 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5470 nothing.
5472 @findex ASM_GLOBALIZE_LABEL
5473 @item ASM_GLOBALIZE_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5474 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5475 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
5476 that is, available for reference from other files.  Use the expression
5477 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5478 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5479 for making that name global, and a newline.
5481 @findex ASM_WEAKEN_LABEL
5482 @item ASM_WEAKEN_LABEL
5483 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5484 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
5485 that is, available for reference from other files but only used if
5486 no other definition is available.  Use the expression
5487 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5488 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5489 for making that name weak, and a newline.
5491 If you don't define this macro, GNU CC will not support weak
5492 symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK} macro.
5494 @findex SUPPORTS_WEAK
5495 @item SUPPORTS_WEAK
5496 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
5498 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5499 definition.  If @code{ASM_WEAKEN_LABEL} is defined, the default
5500 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5501 you want to control weak symbol support with a compiler flag such as
5502 @samp{-melf}.
5504 @findex MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
5505 @item MAKE_DECL_ONE_ONLY
5506 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
5507 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
5508 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
5509 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
5510 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
5511 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
5513 @findex SUPPORTS_ONE_ONLY
5514 @item SUPPORTS_ONE_ONLY
5515 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
5516 semantics.
5518 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
5519 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
5520 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5521 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
5522 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
5523 be emitted as one-only.
5525 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL
5526 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
5527 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5528 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
5529 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
5530 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
5531 declaration.
5533 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5534 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5536 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL
5537 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL (@var{stream}, @var{symref})
5538 A C statement (sans semicolon) to output on @var{stream} an assembler
5539 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
5540 library function is given by @var{symref}, which has type @code{rtx} and
5541 is a @code{symbol_ref}.
5543 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5544 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5546 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF
5547 @item ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
5548 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5549 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
5550 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
5551 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
5552 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
5554 @ignore @c Seems not to exist anymore.
5555 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF_AS_INT
5556 @item ASM_OUTPUT_LABELREF_AS_INT (@var{file}, @var{label})
5557 Define this macro for systems that use the program @code{collect2}.
5558 The definition should be a C statement to output a word containing
5559 a reference to the label @var{label}.
5560 @end ignore
5562 @findex ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL
5563 @item ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
5564 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
5565 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5567 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
5568 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
5569 will have name conflicts with internal labels.
5571 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
5572 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
5573 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
5574 beginning of a label has this effect.  You should find out what
5575 convention your system uses, and follow it.
5577 The usual definition of this macro is as follows:
5579 @example
5580 fprintf (@var{stream}, "L%s%d:\n", @var{prefix}, @var{num})
5581 @end example
5583 @findex ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL
5584 @item ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
5585 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
5586 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5588 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
5589 produce the output that @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} would produce
5590 with the same @var{prefix} and @var{num}.
5592 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
5593 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
5594 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
5595 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
5596 to output the string, and may change it.  (Of course,
5597 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
5598 you should know what it does on your machine.)
5600 @findex ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME
5601 @item ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
5602 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
5603 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
5604 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
5605 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
5607 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
5608 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
5609 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
5610 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
5611 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
5612 internal static variables in different scopes.
5614 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
5615 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
5616 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
5617 between the name and the number will suffice.
5619 @findex ASM_OUTPUT_DEF
5620 @item ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5621 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5622 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
5624 If SET_ASM_OP is defined, a default definition is provided which is
5625 correct for most systems.
5627 @findex ASM_OUTPUT_DEFINE_LABEL_DIFFERENCE_SYMBOL
5628 @item ASM_OUTPUT_DEFINE_LABEL_DIFFERENCE_SYMBOL (@var{stream}, @var{symbol}, @var{high}, @var{low})
5629 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5630 which defines (equates) the symbol @var{symbol} to have a value equal to
5631 the difference of the two symbols @var{high} and @var{low}, i.e.
5632 @var{high} minus @var{low}.  GNU CC guarantees that the symbols @var{high}
5633 and @var{low} are already known by the assembler so that the difference
5634 resolves into a constant.
5636 If SET_ASM_OP is defined, a default definition is provided which is
5637 correct for most systems.
5639 @findex ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS
5640 @item ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5641 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5642 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5643 @var{value}.
5645 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
5646 ASM_OUTPUT_DEF instead if possible.
5648 @findex OBJC_GEN_METHOD_LABEL
5649 @item OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
5650 Define this macro to override the default assembler names used for
5651 Objective C methods.
5653 The default name is a unique method number followed by the name of the
5654 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
5655 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
5656 @samp{_1_Foo_Bar}).
5658 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
5659 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
5660 systems define other ways of computing names.
5662 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
5663 buffer in which to store the name; its length is as long as
5664 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
5665 50 characters extra.
5667 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
5668 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
5669 @var{cat_name} is the name of the category (or NULL if the method is not
5670 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
5672 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
5673 macro to provide more human-readable names.
5674 @end table
5676 @node Initialization
5677 @subsection How Initialization Functions Are Handled
5678 @cindex initialization routines
5679 @cindex termination routines
5680 @cindex constructors, output of
5681 @cindex destructors, output of
5683 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
5684 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
5685 data in the program when the program is started.  These functions need
5686 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
5687 @code{main} is called.
5689 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
5690 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
5691 terminates.
5693 To make the initialization and termination functions work, the compiler
5694 must output something in the assembler code to cause those functions to
5695 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
5696 system, you need to specify how to do this.
5698 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
5699 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
5700 Much of the structure is common to all four variations.
5702 @findex __CTOR_LIST__
5703 @findex __DTOR_LIST__
5704 The linker must build two lists of these functions---a list of
5705 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
5706 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
5708 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
5709 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
5710 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
5711 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
5712 pointer containing zero.
5714 Depending on the operating system and its executable file format, either
5715 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
5716 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
5717 list; destructors in forward order.
5719 The best way to handle static constructors works only for object file
5720 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
5721 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
5722 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
5723 object file that defines an initialization function also puts a word in
5724 the constructor section to point to that function.  The linker
5725 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
5726 Termination functions are handled similarly.
5728 To use this method, you need appropriate definitions of the macros
5729 @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} and @code{ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR}.  Usually
5730 you can get them by including @file{svr4.h}.
5732 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
5733 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
5734 support an @dfn{init} section which is executed at program startup,
5735 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
5736 program is linked by the @code{gcc} driver like this:
5738 @example
5739 ld -o @var{output_file} crtbegin.o @dots{} crtend.o -lgcc
5740 @end example
5742 The head of a function (@code{__do_global_ctors}) appears in the init
5743 section of @file{crtbegin.o}; the remainder of the function appears in
5744 the init section of @file{crtend.o}.  The linker will pull these two
5745 parts of the section together, making a whole function.  If any of the
5746 user's object files linked into the middle of it contribute code, then that
5747 code will be executed as part of the body of @code{__do_global_ctors}.
5749 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
5750 macro properly.
5752 If no init section is available, do not define
5753 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  Then @code{__do_global_ctors} is built into
5754 the text section like all other functions, and resides in
5755 @file{libgcc.a}.  When GCC compiles any function called @code{main}, it
5756 inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
5757 after the function prologue.  The @code{__main} function, also defined
5758 in @file{libgcc2.c}, simply calls @file{__do_global_ctors}.
5760 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
5761 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
5762 and an `a.out' format must be used.  In this case,
5763 @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
5764 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
5765 and with the address of the void function containing the initialization
5766 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
5767 the value to a ``set''; the values are accumulated, and are eventually
5768 placed in the executable as a vector in the format described above, with
5769 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
5770 @code{ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
5771 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
5772 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
5773 the initialization process.
5775 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
5776 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
5777 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'.  In
5778 this case, @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} does not produce an
5779 @code{N_SETT} symbol; initialization and termination functions are
5780 recognized simply by their names.  This requires an extra program in the
5781 linkage step, called @code{collect2}.  This program pretends to be the
5782 linker, for use with GNU CC; it does its job by running the ordinary
5783 linker, but also arranges to include the vectors of initialization and
5784 termination functions.  These functions are called via @code{__main} as
5785 described above.
5787 Choosing among these configuration options has been simplified by a set
5788 of operating-system-dependent files in the @file{config} subdirectory.
5789 These files define all of the relevant parameters.  Usually it is
5790 sufficient to include one into your specific machine-dependent
5791 configuration file.  These files are:
5793 @table @file
5794 @item aoutos.h
5795 For operating systems using the `a.out' format.
5797 @item next.h
5798 For operating systems using the `MachO' format.
5800 @item svr3.h
5801 For System V Release 3 and similar systems using `COFF' format.
5803 @item svr4.h
5804 For System V Release 4 and similar systems using `ELF' format.
5806 @item vms.h
5807 For the VMS operating system.
5808 @end table
5810 @ifinfo
5811 The following section describes the specific macros that control and
5812 customize the handling of initialization and termination functions.
5813 @end ifinfo
5815 @node Macros for Initialization
5816 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
5818 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
5819 and termination functions:
5821 @table @code
5822 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
5823 @item INIT_SECTION_ASM_OP
5824 If defined, a C string constant for the assembler operation to identify
5825 the following data as initialization code.  If not defined, GNU CC will
5826 assume such a section does not exist.  When you are using special
5827 sections for initialization and termination functions, this macro also
5828 controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to run the
5829 initialization functions.
5831 @item HAS_INIT_SECTION
5832 @findex HAS_INIT_SECTION
5833 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
5834 This macro should be defined for systems that control the contents of the
5835 init section on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
5836 be defined explicitly for systems that support
5837 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
5839 @item LD_INIT_SWITCH
5840 @findex LD_INIT_SWITCH
5841 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
5842 the following symbol is an initialization routine.
5844 @item LD_FINI_SWITCH
5845 @findex LD_FINI_SWITCH
5846 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
5847 the following symbol is a finalization routine.
5849 @item INVOKE__main
5850 @findex INVOKE__main
5851 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
5852 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
5853 where the init section is not actually run automatically, but is still
5854 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
5856 @item ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR (@var{stream}, @var{name})
5857 @findex ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR
5858 Define this macro as a C statement to output on the stream @var{stream}
5859 the assembler code to arrange to call the function named @var{name} at
5860 initialization time.
5862 Assume that @var{name} is the name of a C function generated
5863 automatically by the compiler.  This function takes no arguments.  Use
5864 the function @code{assemble_name} to output the name @var{name}; this
5865 performs any system-specific syntactic transformations such as adding an
5866 underscore.
5868 If you don't define this macro, nothing special is output to arrange to
5869 call the function.  This is correct when the function will be called in
5870 some other manner---for example, by means of the @code{collect2} program,
5871 which looks through the symbol table to find these functions by their
5872 names.
5874 @item ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR (@var{stream}, @var{name})
5875 @findex ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR
5876 This is like @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} but used for termination
5877 functions rather than initialization functions.
5878 @end table
5880 If your system uses @code{collect2} as the means of processing
5881 constructors, then that program normally uses @code{nm} to scan an
5882 object file for constructor functions to be called.  On certain kinds of
5883 systems, you can define these macros to make @code{collect2} work faster
5884 (and, in some cases, make it work at all):
5886 @table @code
5887 @findex OBJECT_FORMAT_COFF
5888 @item OBJECT_FORMAT_COFF
5889 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
5890 object files, so that @code{collect2} can assume this format and scan
5891 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
5893 @findex OBJECT_FORMAT_ROSE
5894 @item OBJECT_FORMAT_ROSE
5895 Define this macro if the system uses ROSE format object files, so that
5896 @code{collect2} can assume this format and scan object files directly
5897 for dynamic constructor/destructor functions.
5899 These macros are effective only in a native compiler; @code{collect2} as
5900 part of a cross compiler always uses @code{nm} for the target machine.
5902 @findex REAL_NM_FILE_NAME
5903 @item REAL_NM_FILE_NAME
5904 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
5905 to execute @code{nm}.  The default is to search the path normally for
5906 @code{nm}.
5908 If your system supports shared libraries and has a program to list the
5909 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
5910 these macros to enable support for running initialization and
5911 termination functions in shared libraries:
5913 @findex LDD_SUFFIX
5914 @item LDD_SUFFIX
5915 Define this macro to a C string constant containing the name of the
5916 program which lists dynamic dependencies, like @code{"ldd"} under SunOS 4.
5918 @findex PARSE_LDD_OUTPUT
5919 @item PARSE_LDD_OUTPUT (@var{PTR})
5920 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
5921 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{PTR} is a variable
5922 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
5923 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
5924 code must advance @var{PTR} to the beginning of the filename on that
5925 line.  Otherwise, it must set @var{PTR} to @code{NULL}.
5927 @end table
5929 @node Instruction Output
5930 @subsection Output of Assembler Instructions
5932 @c prevent bad page break with this line
5933 This describes assembler instruction output.
5935 @table @code
5936 @findex REGISTER_NAMES
5937 @item REGISTER_NAMES
5938 A C initializer containing the assembler's names for the machine
5939 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
5940 register numbers in the compiler into assembler language.
5942 @findex ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
5943 @item ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
5944 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
5945 and a register number.  This macro defines additional names for hard
5946 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
5947 to registers using alternate names.
5949 @findex ASM_OUTPUT_OPCODE
5950 @item ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
5951 Define this macro if you are using an unusual assembler that
5952 requires different names for the machine instructions.
5954 The definition is a C statement or statements which output an
5955 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
5956 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
5957 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
5958 written in the machine description.  The definition should output the
5959 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
5960 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
5961 so that it will not be output twice.
5963 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
5964 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
5965 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
5966 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
5967 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
5969 @findex recog_operand
5970 If you need to look at the operand values, they can be found as the
5971 elements of @code{recog_operand}.
5973 If the macro definition does nothing, the instruction is output
5974 in the usual way.
5976 @findex FINAL_PRESCAN_INSN
5977 @item FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
5978 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
5979 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
5980 they will be output differently.
5982 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
5983 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
5984 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
5985 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
5986 template into assembler code, so you can change the assembler output
5987 by changing the contents of the vector.
5989 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
5990 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
5991 can cause a large class of instructions to be output differently (such
5992 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
5993 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
5994 writing conditional output routines in those patterns.
5996 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
5998 @findex FINAL_PRESCAN_LABEL
5999 @item FINAL_PRESCAN_LABEL
6000 If defined, @code{FINAL_PRESCAN_INSN} will be called on each
6001 @code{CODE_LABEL}.  In that case, @var{opvec} will be a null pointer and
6002 @var{noperands} will be zero.
6004 @findex PRINT_OPERAND
6005 @item PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
6006 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6007 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
6008 RTL expression.
6010 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
6011 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
6012 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
6013 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
6014 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
6015 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
6016 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
6018 @findex reg_names
6019 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
6020 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
6021 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
6022 @code{REGISTER_NAMES}.
6024 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
6025 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
6026 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
6027 @var{code}.
6029 @findex PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P
6030 @item PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
6031 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
6032 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
6033 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
6034 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
6035 in this way.
6037 @findex PRINT_OPERAND_ADDRESS
6038 @item PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
6039 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6040 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
6041 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
6043 @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} usage
6044 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6045 section that the address refers to.  On these machines, define the macro
6046 @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6047 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler Format}.
6049 @findex DBR_OUTPUT_SEQEND
6050 @findex dbr_sequence_length
6051 @item DBR_OUTPUT_SEQEND(@var{file})
6052 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6053 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6054 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6055 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6056 or whatever.
6058 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6059 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6060 explicit (e.g. with white space).
6062 @findex final_sequence
6063 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6064 prepared to deal with not being output as part of a sequence (i.e.
6065 when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6066 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6067 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6068 being output.
6070 @findex REGISTER_PREFIX
6071 @findex LOCAL_LABEL_PREFIX
6072 @findex USER_LABEL_PREFIX
6073 @findex IMMEDIATE_PREFIX
6074 @findex asm_fprintf
6075 @item REGISTER_PREFIX
6076 @itemx LOCAL_LABEL_PREFIX
6077 @itemx USER_LABEL_PREFIX
6078 @itemx IMMEDIATE_PREFIX
6079 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6080 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6081 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6082 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6083 files can define these macros differently.
6085 @findex ASSEMBLER_DIALECT
6086 @item ASSEMBLER_DIALECT
6087 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6088 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6089 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6090 first variant.
6092 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6093 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}} in the output
6094 templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the first argument
6095 of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs @samp{option0},
6096 @samp{option1} or @samp{option2}, etc., if the value of
6097 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one or two, etc.  Any special
6098 characters within these strings retain their usual meaning.
6100 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6101 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6102 operands to @code{asm_fprintf}.
6104 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6105 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6106 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
6107 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6108 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6109 opcodes or operand order.
6111 @findex ASM_OUTPUT_REG_PUSH
6112 @item ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6113 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6114 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6115 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6116 profiling.
6118 @findex ASM_OUTPUT_REG_POP
6119 @item ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6120 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6121 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6122 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6123 profiling.
6124 @end table
6126 @node Dispatch Tables
6127 @subsection Output of Dispatch Tables
6129 @c prevent bad page break with this line
6130 This concerns dispatch tables.
6132 @table @code
6133 @cindex dispatch table
6134 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT
6135 @item ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6136 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6137 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6138 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6139 definitions of these labels are output using
6140 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}, and they must be printed in the same
6141 way here.  For example,
6143 @example
6144 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6145          @var{value}, @var{rel})
6146 @end example
6148 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6149 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GNU
6150 CC will also use this macro on all machines when producing PIC.
6151 @var{body} is the body of the ADDR_DIFF_VEC; it is provided so that the
6152 mode and flags can be read.
6154 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT
6155 @item ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6156 This macro should be provided on machines where the addresses
6157 in a dispatch table are absolute.
6159 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6160 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6161 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6162 definition is output using @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
6163 For example,
6165 @example
6166 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6167 @end example
6169 @findex ASM_OUTPUT_CASE_LABEL
6170 @item ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6171 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6172 specially.  The first three arguments are the same as for
6173 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}; the fourth argument is the
6174 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
6175 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6177 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6178 for the table.
6180 If this macro is not defined, these labels are output with
6181 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
6183 @findex ASM_OUTPUT_CASE_END
6184 @item ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6185 Define this if something special must be output at the end of a
6186 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6187 after the assembler code for the table is written.  It should write
6188 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6189 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6190 of the preceding label.
6192 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
6193 the jump-table.
6194 @end table
6196 @node Exception Region Output 
6197 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
6199 @c prevent bad page break with this line
6201 This describes commands marking the start and the end of an exception
6202 region.
6204 @table @code
6205 @findex ASM_OUTPUT_EH_REGION_BEG
6206 @item ASM_OUTPUT_EH_REGION_BEG ()
6207 A C expression to output text to mark the start of an exception region.
6209 This macro need not be defined on most platforms.
6211 @findex ASM_OUTPUT_EH_REGION_END
6212 @item ASM_OUTPUT_EH_REGION_END ()
6213 A C expression to output text to mark the end of an exception region.
6215 This macro need not be defined on most platforms.
6217 @findex EXCEPTION_SECTION
6218 @item EXCEPTION_SECTION ()
6219 A C expression to switch to the section in which the main
6220 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
6221 section named @code{.gcc_except_table} on machines that support named
6222 sections via @code{ASM_OUTPUT_SECTION_NAME}, otherwise if @samp{-fpic}
6223 or @samp{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
6224 @code{readonly_data_section}.
6226 @findex EH_FRAME_SECTION_ASM_OP
6227 @item EH_FRAME_SECTION_ASM_OP
6228 If defined, a C string constant for the assembler operation to switch to
6229 the section for exception handling frame unwind information.  If not
6230 defined, GNU CC will provide a default definition if the target supports
6231 named sections.  @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the
6232 appropriate section.
6234 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
6235 unwind information and the default definition does not work.
6237 @findex OMIT_EH_TABLE
6238 @item OMIT_EH_TABLE ()
6239 A C expression that is nonzero if the normal exception table output
6240 should be omitted.
6242 This macro need not be defined on most platforms.
6244 @findex EH_TABLE_LOOKUP
6245 @item EH_TABLE_LOOKUP ()
6246 Alternate runtime support for looking up an exception at runtime and
6247 finding the associated handler, if the default method won't work.
6249 This macro need not be defined on most platforms.
6251 @findex DOESNT_NEED_UNWINDER
6252 @item DOESNT_NEED_UNWINDER
6253 A C expression that decides whether or not the current function needs to
6254 have a function unwinder generated for it.  See the file @code{except.c}
6255 for details on when to define this, and how.
6257 @findex MASK_RETURN_ADDR
6258 @item MASK_RETURN_ADDR
6259 An rtx used to mask the return address found via RETURN_ADDR_RTX, so
6260 that it does not contain any extraneous set bits in it.
6262 @findex DWARF2_UNWIND_INFO
6263 @item DWARF2_UNWIND_INFO
6264 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
6265 information, but it does not yet work with exception handling.
6266 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
6267 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
6268 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
6271 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
6272 exception handling mechanism; otherwise, setjmp/longjmp will be used by
6273 default.
6275 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
6276 instead of inline unwinders and __unwind_function in the non-setjmp case.
6278 @end table
6280 @node Alignment Output
6281 @subsection Assembler Commands for Alignment
6283 @c prevent bad page break with this line
6284 This describes commands for alignment.
6286 @table @code
6287 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER
6288 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
6289 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6290 a BARRIER.
6292 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6293 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6294 define the macro.
6296 @findex LOOP_ALIGN
6297 @item LOOP_ALIGN (@var{label})
6298 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6299 a NOTE_INSN_LOOP_BEG note.
6301 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6302 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6303 define the macro.
6305 @findex LABEL_ALIGN
6306 @item LABEL_ALIGN (@var{label})
6307 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
6308 If LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER / LOOP_ALIGN specify a different alignment,
6309 the maximum of the specified values is used.
6311 @findex ASM_OUTPUT_SKIP
6312 @item ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
6313 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6314 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
6315 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
6316 expression of type @code{int}.
6318 @findex ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6319 @item ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6320 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
6321 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
6322 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
6323 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
6324 section.
6326 @findex ASM_OUTPUT_ALIGN
6327 @item ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
6328 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6329 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6330 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
6331 @end table
6333 @need 3000
6334 @node Debugging Info
6335 @section Controlling Debugging Information Format
6337 @c prevent bad page break with this line
6338 This describes how to specify debugging information.
6340 @menu
6341 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
6342 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
6343 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
6344 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
6345 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
6346 @end menu
6348 @node All Debuggers
6349 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
6351 @c prevent bad page break with this line
6352 These macros affect all debugging formats.
6354 @table @code
6355 @findex DBX_REGISTER_NUMBER
6356 @item DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
6357 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
6358 register number @var{regno}.  In simple cases, the value of this
6359 expression may be @var{regno} itself.  But sometimes there are some
6360 registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
6361 versa.  In such cases, some register may need to have one number in
6362 the compiler and another for DBX.
6364 If two registers have consecutive numbers inside GNU CC, and they can be
6365 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
6366 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
6367 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
6368 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
6370 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
6371 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
6372 redefine the actual register numbering scheme.
6374 @findex DEBUGGER_AUTO_OFFSET
6375 @item DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
6376 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
6377 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
6378 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
6379 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
6380 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
6381 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
6382 @samp{-g} options is used.
6384 @findex DEBUGGER_ARG_OFFSET
6385 @item DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
6386 A C expression that returns the integer offset value for an argument
6387 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
6388 @var{offset}.
6390 @findex PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6391 @item PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6392 A C expression that returns the type of debugging output GNU CC should
6393 produce when the user specifies just @samp{-g}.  Define
6394 this if you have arranged for GNU CC to support more than one format of
6395 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
6396 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG}, and
6397 @code{XCOFF_DEBUG}.
6399 When the user specifies @samp{-ggdb}, GNU CC normally also uses the
6400 value of this macro to select the debugging output format, but with two
6401 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined and
6402 @code{LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2} is not defined, GNU CC uses the
6403 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
6404 defined, GNU CC uses @code{DBX_DEBUG}.
6406 The value of this macro only affects the default debugging output; the
6407 user can always get a specific type of output by using @samp{-gstabs},
6408 @samp{-gcoff}, @samp{-gdwarf-1}, @samp{-gdwarf-2}, or @samp{-gxcoff}.
6409 @end table
6411 @node DBX Options
6412 @subsection Specific Options for DBX Output
6414 @c prevent bad page break with this line
6415 These are specific options for DBX output.
6417 @table @code
6418 @findex DBX_DEBUGGING_INFO
6419 @item DBX_DEBUGGING_INFO
6420 Define this macro if GNU CC should produce debugging output for DBX
6421 in response to the @samp{-g} option.
6423 @findex XCOFF_DEBUGGING_INFO
6424 @item XCOFF_DEBUGGING_INFO
6425 Define this macro if GNU CC should produce XCOFF format debugging output
6426 in response to the @samp{-g} option.  This is a variant of DBX format.
6428 @findex DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6429 @item DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6430 Define this macro to control whether GNU CC should by default generate
6431 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
6432 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
6433 macro, the default is 1: always generate the extended information
6434 if there is any occasion to.
6436 @findex DEBUG_SYMS_TEXT
6437 @item DEBUG_SYMS_TEXT
6438 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
6439 in the text section.
6441 @findex ASM_STABS_OP
6442 @item ASM_STABS_OP
6443 A C string constant naming the assembler pseudo op to use instead of
6444 @code{.stabs} to define an ordinary debugging symbol.  If you don't
6445 define this macro, @code{.stabs} is used.  This macro applies only to
6446 DBX debugging information format.
6448 @findex ASM_STABD_OP
6449 @item ASM_STABD_OP
6450 A C string constant naming the assembler pseudo op to use instead of
6451 @code{.stabd} to define a debugging symbol whose value is the current
6452 location.  If you don't define this macro, @code{.stabd} is used.
6453 This macro applies only to DBX debugging information format.
6455 @findex ASM_STABN_OP
6456 @item ASM_STABN_OP
6457 A C string constant naming the assembler pseudo op to use instead of
6458 @code{.stabn} to define a debugging symbol with no name.  If you don't
6459 define this macro, @code{.stabn} is used.  This macro applies only to
6460 DBX debugging information format.
6462 @findex DBX_NO_XREFS
6463 @item DBX_NO_XREFS
6464 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
6465 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
6466 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
6467 On other systems, this construct is not supported at all.
6469 @findex DBX_CONTIN_LENGTH
6470 @item DBX_CONTIN_LENGTH
6471 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
6472 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
6473 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
6474 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
6475 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
6476 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
6477 defining this macro as an expression for the length you desire.
6479 @findex DBX_CONTIN_CHAR
6480 @item DBX_CONTIN_CHAR
6481 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
6482 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
6483 a different character instead, define this macro as a character
6484 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
6485 if backslash is correct for your system.
6487 @findex DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6488 @item DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6489 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
6490 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
6491 variable.
6493 @findex DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
6494 @item DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
6495 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6496 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
6498 @findex DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
6499 @item DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
6500 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6501 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
6502 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
6504 @findex DBX_REGPARM_STABS_CODE
6505 @item DBX_REGPARM_STABS_CODE
6506 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6507 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
6508 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
6510 @findex DBX_REGPARM_STABS_LETTER
6511 @item DBX_REGPARM_STABS_LETTER
6512 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
6513 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
6514 do this.  The default is @code{'P'}.
6516 @findex DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
6517 @item DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
6518 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
6519 parameter.  The default is @code{'p'}.
6521 @findex DBX_FUNCTION_FIRST
6522 @item DBX_FUNCTION_FIRST
6523 Define this macro if the DBX information for a function and its
6524 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
6525 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
6526 code.
6528 @findex DBX_LBRAC_FIRST
6529 @item DBX_LBRAC_FIRST
6530 Define this macro if the @code{N_LBRAC} symbol for a block should
6531 precede the debugging information for variables and functions defined in
6532 that block.  Normally, in DBX format, the @code{N_LBRAC} symbol comes
6533 first.
6535 @findex DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
6536 @item DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
6537 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
6538 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
6539 of the enclosing function.  Normally, GNU C uses an absolute address.
6541 @findex DBX_USE_BINCL
6542 @item DBX_USE_BINCL
6543 Define this macro if GNU C should generate @code{N_BINCL} and
6544 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
6545 macro also directs GNU C to output a type number as a pair of a file
6546 number and a type number within the file.  Normally, GNU C does not
6547 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
6548 number for a type number.
6549 @end table
6551 @node DBX Hooks
6552 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
6554 @c prevent bad page break with this line
6555 These are hooks for DBX format.
6557 @table @code
6558 @findex DBX_OUTPUT_LBRAC
6559 @item DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
6560 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
6561 information for the start of a scope level for variable names.  The
6562 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
6563 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
6565 @findex DBX_OUTPUT_RBRAC
6566 @item DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
6567 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
6569 @findex DBX_OUTPUT_ENUM
6570 @item DBX_OUTPUT_ENUM (@var{stream}, @var{type})
6571 Define this macro if the target machine requires special handling to
6572 output an enumeration type.  The definition should be a C statement
6573 (sans semicolon) to output the appropriate information to @var{stream}
6574 for the type @var{type}.
6576 @findex DBX_OUTPUT_FUNCTION_END
6577 @item DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
6578 Define this macro if the target machine requires special output at the
6579 end of the debugging information for a function.  The definition should
6580 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
6581 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
6582 the function.
6584 @findex DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES
6585 @item DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
6586 Define this macro if you need to control the order of output of the
6587 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
6588 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
6589 global symbols, including names of data types.
6591 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
6592 and characters, followed by all the other predefined types of the
6593 particular language in no particular order.
6595 On some machines, it is necessary to output different particular types
6596 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
6597 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
6598 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
6600 Be careful not to define this macro so that it works only for C.  There
6601 are no global variables to access most of the built-in types, because
6602 another language may have another set of types.  The way to output a
6603 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
6604 Here is an example:
6606 @smallexample
6608   tree decl;
6609   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
6610     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
6611                  "long int"))
6612       dbxout_symbol (decl);
6613   @dots{}
6615 @end smallexample
6617 @noindent
6618 This does nothing if the expected type does not exist.
6620 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
6621 the names to use for all the built-in C types.
6623 Here is another way of finding a particular type:
6625 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
6626 @smallexample
6628   tree decl;
6629   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
6630     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
6631         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
6632             == INTEGER_CST)
6633         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
6634         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
6635 @group
6636       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
6637       dbxout_symbol (decl);
6638   @dots{}
6640 @end group
6641 @end smallexample
6643 @findex NO_DBX_FUNCTION_END
6644 @item NO_DBX_FUNCTION_END
6645 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
6646 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extention construct.
6647 On those machines, define this macro to turn this feature off without
6648 disturbing the rest of the gdb extensions.
6650 @end table
6652 @node File Names and DBX
6653 @subsection File Names in DBX Format
6655 @c prevent bad page break with this line
6656 This describes file names in DBX format.
6658 @table @code
6659 @findex DBX_WORKING_DIRECTORY
6660 @item DBX_WORKING_DIRECTORY
6661 Define this if DBX wants to have the current directory recorded in each
6662 object file.
6664 Note that the working directory is always recorded if GDB extensions are
6665 enabled.
6667 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME
6668 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6669 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6670 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
6671 file---the file specified as the input file for compilation.
6672 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
6674 This macro need not be defined if the standard form of output
6675 for DBX debugging information is appropriate.
6677 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
6678 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
6679 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6680 @var{stream} which indicates that the current directory during
6681 compilation is named @var{name}.
6683 This macro need not be defined if the standard form of output
6684 for DBX debugging information is appropriate.
6686 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END
6687 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
6688 A C statement to output DBX debugging information at the end of
6689 compilation of the main source file @var{name}.
6691 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
6692 of compilation, which is correct for most machines.
6694 @findex DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
6695 @item DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6696 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6697 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the current source
6698 file.  This output is generated each time input shifts to a different
6699 source file as a result of @samp{#include}, the end of an included file,
6700 or a @samp{#line} command.
6702 This macro need not be defined if the standard form of output
6703 for DBX debugging information is appropriate.
6704 @end table
6706 @need 2000
6707 @node SDB and DWARF
6708 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
6710 @c prevent bad page break with this line
6711 Here are macros for SDB and DWARF output.
6713 @table @code
6714 @findex SDB_DEBUGGING_INFO
6715 @item SDB_DEBUGGING_INFO
6716 Define this macro if GNU CC should produce COFF-style debugging output
6717 for SDB in response to the @samp{-g} option.
6719 @findex DWARF_DEBUGGING_INFO
6720 @item DWARF_DEBUGGING_INFO
6721 Define this macro if GNU CC should produce dwarf format debugging output
6722 in response to the @samp{-g} option.
6724 @findex DWARF2_DEBUGGING_INFO
6725 @item DWARF2_DEBUGGING_INFO
6726 Define this macro if GNU CC should produce dwarf version 2 format
6727 debugging output in response to the @samp{-g} option.
6729 To support optional call frame debugging information, you must also
6730 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
6731 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
6732 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
6733 as appropriate from @code{FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
6735 @findex DWARF2_FRAME_INFO
6736 @item DWARF2_FRAME_INFO
6737 Define this macro to a nonzero value if GNU CC should always output
6738 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
6739 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GNU CC will output this
6740 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
6742 @findex LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
6743 @item LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
6744 Define this macro if the linker does not work with Dwarf version 2.
6745 Normally, if the user specifies only @samp{-ggdb} GNU CC will use Dwarf
6746 version 2 if available; this macro disables this.  See the description
6747 of the @code{PREFERRED_DEBUGGING_TYPE} macro for more details.
6749 @findex PUT_SDB_@dots{}
6750 @item PUT_SDB_@dots{}
6751 Define these macros to override the assembler syntax for the special
6752 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
6753 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
6754 not define them yourself.
6756 @findex SDB_DELIM
6757 @item SDB_DELIM
6758 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
6759 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
6760 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
6761 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
6762 required.
6764 @findex SDB_GENERATE_FAKE
6765 @item SDB_GENERATE_FAKE
6766 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
6767 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
6768 more information.
6770 @findex SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
6771 @item SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
6772 Define this macro to allow references to unknown structure,
6773 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
6774 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
6777 @findex SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
6778 @item SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
6779 Define this macro to allow references to structure, union, or
6780 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
6781 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
6782 @end table
6784 @node Cross-compilation
6785 @section Cross Compilation and Floating Point
6786 @cindex cross compilation and floating point
6787 @cindex floating point and cross compilation
6789 While all modern machines use 2's complement representation for integers,
6790 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
6791 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
6792 in the compiled program may be different from that used in the machine
6793 doing the compilation.
6795 @findex atof
6796 Because different representation systems may offer different amounts of
6797 range and precision, the cross compiler cannot safely use the host
6798 machine's floating point arithmetic.  Therefore, floating point constants
6799 must be represented in the target machine's format.  This means that the
6800 cross compiler cannot use @code{atof} to parse a floating point constant;
6801 it must have its own special routine to use instead.  Also, constant
6802 folding must emulate the target machine's arithmetic (or must not be done
6803 at all).
6805 The macros in the following table should be defined only if you are cross
6806 compiling between different floating point formats.
6808 Otherwise, don't define them.  Then default definitions will be set up which
6809 use @code{double} as the data type, @code{==} to test for equality, etc.
6811 You don't need to worry about how many times you use an operand of any
6812 of these macros.  The compiler never uses operands which have side effects.
6814 @table @code
6815 @findex REAL_VALUE_TYPE
6816 @item REAL_VALUE_TYPE
6817 A macro for the C data type to be used to hold a floating point value
6818 in the target machine's format.  Typically this would be a
6819 @code{struct} containing an array of @code{int}.
6821 @findex REAL_VALUES_EQUAL
6822 @item REAL_VALUES_EQUAL (@var{x}, @var{y})
6823 A macro for a C expression which compares for equality the two values,
6824 @var{x} and @var{y}, both of type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6826 @findex REAL_VALUES_LESS
6827 @item REAL_VALUES_LESS (@var{x}, @var{y})
6828 A macro for a C expression which tests whether @var{x} is less than
6829 @var{y}, both values being of type @code{REAL_VALUE_TYPE} and
6830 interpreted as floating point numbers in the target machine's
6831 representation.
6833 @findex REAL_VALUE_LDEXP
6834 @findex ldexp
6835 @item REAL_VALUE_LDEXP (@var{x}, @var{scale})
6836 A macro for a C expression which performs the standard library
6837 function @code{ldexp}, but using the target machine's floating point
6838 representation.  Both @var{x} and the value of the expression have
6839 type @code{REAL_VALUE_TYPE}.  The second argument, @var{scale}, is an
6840 integer.
6842 @findex REAL_VALUE_FIX
6843 @item REAL_VALUE_FIX (@var{x})
6844 A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
6845 floating point value @var{x} to a signed integer.  @var{x} has type
6846 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6848 @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX
6849 @item REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (@var{x})
6850 A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
6851 floating point value @var{x} to an unsigned integer.  @var{x} has type
6852 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6854 @findex REAL_VALUE_RNDZINT
6855 @item REAL_VALUE_RNDZINT (@var{x})
6856 A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
6857 floating point value @var{x} towards zero to an integer value (but still
6858 as a floating point number).  @var{x} has type @code{REAL_VALUE_TYPE},
6859 and so does the value.
6861 @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT
6862 @item REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT (@var{x})
6863 A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
6864 floating point value @var{x} towards zero to an unsigned integer value
6865 (but still represented as a floating point number).  @var{x} has type
6866 @code{REAL_VALUE_TYPE}, and so does the value.
6868 @findex REAL_VALUE_ATOF
6869 @item REAL_VALUE_ATOF (@var{string}, @var{mode})
6870 A macro for a C expression which converts @var{string}, an expression of
6871 type @code{char *}, into a floating point number in the target machine's
6872 representation for mode @var{mode}.  The value has type
6873 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6875 @findex REAL_INFINITY
6876 @item REAL_INFINITY
6877 Define this macro if infinity is a possible floating point value, and
6878 therefore division by 0 is legitimate.
6880 @findex REAL_VALUE_ISINF
6881 @findex isinf
6882 @item REAL_VALUE_ISINF (@var{x})
6883 A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
6884 point value, is infinity.  The value has type @code{int}.
6885 By default, this is defined to call @code{isinf}.
6887 @findex REAL_VALUE_ISNAN
6888 @findex isnan
6889 @item REAL_VALUE_ISNAN (@var{x})
6890 A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
6891 point value, is a ``nan'' (not-a-number).  The value has type
6892 @code{int}.  By default, this is defined to call @code{isnan}.
6893 @end table
6895 @cindex constant folding and floating point
6896 Define the following additional macros if you want to make floating
6897 point constant folding work while cross compiling.  If you don't
6898 define them, cross compilation is still possible, but constant folding
6899 will not happen for floating point values.
6901 @table @code
6902 @findex REAL_ARITHMETIC
6903 @item REAL_ARITHMETIC (@var{output}, @var{code}, @var{x}, @var{y})
6904 A macro for a C statement which calculates an arithmetic operation of
6905 the two floating point values @var{x} and @var{y}, both of type
6906 @code{REAL_VALUE_TYPE} in the target machine's representation, to
6907 produce a result of the same type and representation which is stored
6908 in @var{output} (which will be a variable).
6910 The operation to be performed is specified by @var{code}, a tree code
6911 which will always be one of the following: @code{PLUS_EXPR},
6912 @code{MINUS_EXPR}, @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR},
6913 @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.@refill
6915 @cindex overflow while constant folding
6916 The expansion of this macro is responsible for checking for overflow.
6917 If overflow happens, the macro expansion should execute the statement
6918 @code{return 0;}, which indicates the inability to perform the
6919 arithmetic operation requested.
6921 @findex REAL_VALUE_NEGATE
6922 @item REAL_VALUE_NEGATE (@var{x})
6923 A macro for a C expression which returns the negative of the floating
6924 point value @var{x}.  Both @var{x} and the value of the expression
6925 have type @code{REAL_VALUE_TYPE} and are in the target machine's
6926 floating point representation.
6928 There is no way for this macro to report overflow, since overflow
6929 can't happen in the negation operation.
6931 @findex REAL_VALUE_TRUNCATE
6932 @item REAL_VALUE_TRUNCATE (@var{mode}, @var{x})
6933 A macro for a C expression which converts the floating point value
6934 @var{x} to mode @var{mode}.
6936 Both @var{x} and the value of the expression are in the target machine's
6937 floating point representation and have type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6938 However, the value should have an appropriate bit pattern to be output
6939 properly as a floating constant whose precision accords with mode
6940 @var{mode}.
6942 There is no way for this macro to report overflow.
6944 @findex REAL_VALUE_TO_INT
6945 @item REAL_VALUE_TO_INT (@var{low}, @var{high}, @var{x})
6946 A macro for a C expression which converts a floating point value
6947 @var{x} into a double-precision integer which is then stored into
6948 @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int}.
6950 @item REAL_VALUE_FROM_INT (@var{x}, @var{low}, @var{high}, @var{mode})
6951 @findex REAL_VALUE_FROM_INT
6952 A macro for a C expression which converts a double-precision integer
6953 found in @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int},
6954 into a floating point value which is then stored into @var{x}.
6955 The value is in the target machine's representation for mode @var{mode}
6956 and has the type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6957 @end table
6959 @node Misc
6960 @section Miscellaneous Parameters
6961 @cindex parameters, miscellaneous
6963 @c prevent bad page break with this line
6964 Here are several miscellaneous parameters.
6966 @table @code
6967 @item PREDICATE_CODES
6968 @findex PREDICATE_CODES
6969 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
6970 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
6971 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
6972 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
6973 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
6974 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
6975 of two entries in the list for a typical RISC machine:
6977 @smallexample
6978 #define PREDICATE_CODES \
6979   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
6980   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
6981 @end smallexample
6983 Defining this macro does not affect the generated code (however,
6984 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
6985 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
6986 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
6987 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
6988 in the list specified by this macro are those used in the most insn
6989 patterns.
6991 @findex CASE_VECTOR_MODE
6992 @item CASE_VECTOR_MODE
6993 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
6994 elements of a jump-table should have.
6996 @findex CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE
6997 @item CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
6998 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
6999 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
7000 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
7001 To make this work, you also have to define INSN_ALIGN and 
7002 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
7003 The @var{body} argument is provided so that teh offset_unsigned and scale
7004 flags can be updated.
7006 @findex CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7007 @item CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7008 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
7009 should contain relative addresses.  If jump-tables never contain
7010 relative addresses, then you need not define this macro.
7012 @findex CASE_DROPS_THROUGH
7013 @item CASE_DROPS_THROUGH
7014 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
7015 value is out of range.  This means the specified default-label is
7016 actually ignored by the @code{case} insn proper.
7018 @findex CASE_VALUES_THRESHOLD
7019 @item CASE_VALUES_THRESHOLD
7020 Define this to be the smallest number of different values for which it
7021 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
7022 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
7023 five otherwise.  This is best for most machines.
7025 @findex WORD_REGISTER_OPERATIONS
7026 @item WORD_REGISTER_OPERATIONS
7027 Define this macro if operations between registers with integral mode
7028 smaller than a word are always performed on the entire register.
7029 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
7031 @findex LOAD_EXTEND_OP
7032 @item LOAD_EXTEND_OP (@var{mode})
7033 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
7034 memory in @var{mode}, an integral mode narrower than a word, set the
7035 bits outside of @var{mode} to be either the sign-extension or the
7036 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
7037 of @var{mode} for which the
7038 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
7039 @code{NIL} for other modes.
7041 This macro is not called with @var{mode} non-integral or with a width
7042 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
7043 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
7044 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
7045 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
7047 @findex SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7048 @item SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7049 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
7050 extends.
7052 @findex IMPLICIT_FIX_EXPR
7053 @item IMPLICIT_FIX_EXPR
7054 An alias for a tree code that should be used by default for conversion
7055 of floating point values to fixed point.  Normally,
7056 @code{FIX_ROUND_EXPR} is used.@refill
7058 @findex FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
7059 @item FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
7060 Define this macro if the same instructions that convert a floating
7061 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
7062 unsigned one.
7064 @findex EASY_DIV_EXPR
7065 @item EASY_DIV_EXPR
7066 An alias for a tree code that is the easiest kind of division to
7067 compile code for in the general case.  It may be
7068 @code{TRUNC_DIV_EXPR}, @code{FLOOR_DIV_EXPR}, @code{CEIL_DIV_EXPR} or
7069 @code{ROUND_DIV_EXPR}.  These four division operators differ in how
7070 they round the result to an integer.  @code{EASY_DIV_EXPR} is used
7071 when it is permissible to use any of those kinds of division and the
7072 choice should be made on the basis of efficiency.@refill
7074 @findex MOVE_MAX
7075 @item MOVE_MAX
7076 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7077 between memory and registers or between two memory locations.
7079 @findex MAX_MOVE_MAX
7080 @item MAX_MOVE_MAX
7081 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7082 between memory and registers or between two memory locations.  If this
7083 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
7084 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
7085 at run-time.
7087 @findex SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7088 @item SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7089 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
7090 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
7091 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
7092 this macro is non-zero, the compiler will assume that it is safe to omit
7093 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
7094 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
7095 instructions that act on bitfields at variable positions, which may
7096 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
7097 also enables deletion of truncations of the values that serve as
7098 arguments to bitfield instructions.
7100 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
7101 position (for bitfield operations), or if no variable-position bitfield
7102 instructions exist, you should define this macro.
7104 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
7105 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
7106 bitfield operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
7107 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
7108 the implied truncation of the shift instructions.
7110 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
7112 @findex TRULY_NOOP_TRUNCATION
7113 @item TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
7114 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
7115 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
7116 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
7117 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
7119 On many machines, this expression can be 1.
7121 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
7122 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
7123 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
7124 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
7125 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
7126 such cases may improve things.
7128 @findex STORE_FLAG_VALUE
7129 @item STORE_FLAG_VALUE
7130 A C expression describing the value returned by a comparison operator
7131 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
7132 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
7133 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
7134 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
7136 A value of 1 or -1 means that the instruction implementing the
7137 comparison operator returns exactly 1 or -1 when the comparison is true
7138 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
7139 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
7140 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
7141 operation, which is given by the mode of the first operand in the
7142 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
7143 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
7144 the compiler.
7146 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or -1, the compiler will
7147 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
7148 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
7149 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
7150 For example, on a machine whose comparison operators return an
7151 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
7152 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
7153 expression
7155 @smallexample
7156 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
7157 @end smallexample
7159 @noindent
7160 can be converted to
7162 @smallexample
7163 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
7164 @end smallexample
7166 @noindent
7167 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
7168 tested into the sign bit.
7170 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
7171 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
7172 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
7173 are trying to port GNU CC to such a machine, include an instruction to
7174 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
7175 comparison operators and let us know
7176 @ifset USING
7177 (@pxref{Bug Reporting,,How to Report Bugs}).
7178 @end ifset
7179 @ifclear USING
7180 (@pxref{Bug Reporting,,How to Report Bugs,gcc.info,Using GCC}).
7181 @end ifclear
7183 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
7184 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
7185 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
7186 to be used:
7188 @itemize @bullet
7189 @item
7190 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
7191 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
7192 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
7193 comparison operators to do so because there may be opportunities to
7194 combine the normalization with other operations.
7196 @item
7197 For equal-length sequences, use a value of 1 or -1, with -1 being
7198 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
7199 other machines.
7201 @item
7202 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
7203 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
7204 others.
7206 @item
7207 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
7208 @end itemize
7210 Many machines can produce both the value chosen for
7211 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
7212 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
7213 those cases, e.g., one matching
7215 @smallexample
7216 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
7217 @end smallexample
7219 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
7220 condition code values with less instructions than the corresponding
7221 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
7222 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
7223 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
7224 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
7225 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
7226 find such instruction sequences on other machines.
7228 You need not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
7229 instructions.
7231 @findex FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
7232 @item FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
7233 A C expression that gives a non-zero floating point value that is
7234 returned when comparison operators with floating-point results are true.
7235 Define this macro on machine that have comparison operations that return
7236 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
7237 this macro.
7239 @findex Pmode
7240 @item Pmode
7241 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
7242 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
7243 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
7244 On some machines you must define this to be one of the partial integer
7245 modes, such as @code{PSImode}.
7247 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
7248 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
7249 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
7250 to @code{Pmode}.
7252 @findex FUNCTION_MODE
7253 @item FUNCTION_MODE
7254 An alias for the machine mode used for memory references to functions
7255 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
7256 should be @code{QImode}.
7258 @findex INTEGRATE_THRESHOLD
7259 @item INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
7260 A C expression for the maximum number of instructions above which the
7261 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
7262 @code{FUNCTION_DECL} node.
7264 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
7265 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
7266 threshold should be used on RISC machines.
7268 @findex SCCS_DIRECTIVE
7269 @item SCCS_DIRECTIVE
7270 Define this if the preprocessor should ignore @code{#sccs} directives
7271 and print no error message.
7273 @findex NO_IMPLICIT_EXTERN_C
7274 @item NO_IMPLICIT_EXTERN_C
7275 Define this macro if the system header files support C++ as well as C.
7276 This macro inhibits the usual method of using system header files in
7277 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
7278 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
7280 @findex HANDLE_PRAGMA
7281 @findex #pragma
7282 @findex pragma
7283 @item HANDLE_PRAGMA (@var{stream}, @var{node})
7284 Define this macro if you want to implement any pragmas.  If defined, it
7285 is a C expression whose value is 1 if the pragma was handled by the function.
7286 The argument @var{stream} is the stdio input stream from which the source text
7287 can be read.  @var{node} is the tree node for the identifier after the
7288 @code{#pragma}.
7290 It is generally a bad idea to implement new uses of @code{#pragma}.  The
7291 only reason to define this macro is for compatibility with other
7292 compilers that do support @code{#pragma} for the sake of any user
7293 programs which already use it.
7295 @findex VALID_MACHINE_DECL_ATTRIBUTE
7296 @item VALID_MACHINE_DECL_ATTRIBUTE (@var{decl}, @var{attributes}, @var{identifier}, @var{args})
7297 If defined, a C expression whose value is nonzero if @var{identifier} with
7298 arguments @var{args} is a valid machine specific attribute for @var{decl}.
7299 The attributes in @var{attributes} have previously been assigned to @var{decl}.
7301 @findex VALID_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTE
7302 @item VALID_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTE (@var{type}, @var{attributes}, @var{identifier}, @var{args})
7303 If defined, a C expression whose value is nonzero if @var{identifier} with
7304 arguments @var{args} is a valid machine specific attribute for @var{type}.
7305 The attributes in @var{attributes} have previously been assigned to @var{type}.
7307 @findex COMP_TYPE_ATTRIBUTES
7308 @item COMP_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type1}, @var{type2})
7309 If defined, a C expression whose value is zero if the attributes on
7310 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
7311 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
7312 generated).
7314 @findex SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
7315 @item SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type})
7316 If defined, a C statement that assigns default attributes to
7317 newly defined @var{type}.
7319 @findex MERGE_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTES
7320 @item MERGE_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type1}, @var{type2})
7321 Define this macro if the merging of type attributes needs special handling.
7322 If defined, the result is a list of the combined TYPE_ATTRIBUTES of
7323 @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed that comptypes has already been
7324 called and returned 1.
7326 @findex MERGE_MACHINE_DECL_ATTRIBUTES
7327 @item MERGE_MACHINE_DECL_ATTRIBUTES (@var{olddecl}, @var{newdecl})
7328 Define this macro if the merging of decl attributes needs special handling.
7329 If defined, the result is a list of the combined DECL_MACHINE_ATTRIBUTES of
7330 @var{olddecl} and @var{newdecl}.  @var{newdecl} is a duplicate declaration
7331 of @var{olddecl}.  Examples of when this is needed are when one attribute
7332 overrides another, or when an attribute is nullified by a subsequent
7333 definition.
7335 @findex SET_DEFAULT_DECL_ATTRIBUTES
7336 @item SET_DEFAULT_DECL_ATTRIBUTES (@var{decl}, @var{attributes})
7337 If defined, a C statement that assigns default attributes to
7338 newly defined @var{decl}.
7340 @findex DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
7341 @item DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
7342 Define this macro to control use of the character @samp{$} in identifier
7343 names.  0 means @samp{$} is not allowed by default; 1 means it is allowed.
7344 1 is the default; there is no need to define this macro in that case.
7345 This macro controls the compiler proper; it does not affect the preprocessor.
7347 @findex NO_DOLLAR_IN_LABEL
7348 @item NO_DOLLAR_IN_LABEL
7349 Define this macro if the assembler does not accept the character
7350 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
7351 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
7352 @samp{.} is used instead.
7354 @findex NO_DOT_IN_LABEL
7355 @item NO_DOT_IN_LABEL
7356 Define this macro if the assembler does not accept the character
7357 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
7358 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
7359 are rewritten to avoid @samp{.}.
7361 @findex DEFAULT_MAIN_RETURN
7362 @item DEFAULT_MAIN_RETURN
7363 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
7364 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
7365 value is explicitly returned).
7367 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
7368 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
7369 @code{main}.
7371 @item HAVE_ATEXIT
7372 @findex HAVE_ATEXIT
7373 Define this if the target system supports the function
7374 @code{atexit} from the ANSI C standard.  If this is not defined,
7375 and @code{INIT_SECTION_ASM_OP} is not defined, a default
7376 @code{exit} function will be provided to support C++.
7378 @item EXIT_BODY
7379 @findex EXIT_BODY
7380 Define this if your @code{exit} function needs to do something
7381 besides calling an external function @code{_cleanup} before
7382 terminating with @code{_exit}.  The @code{EXIT_BODY} macro is
7383 only needed if neither @code{HAVE_ATEXIT} nor
7384 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} are defined.
7386 @findex INSN_SETS_ARE_DELAYED
7387 @item INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
7388 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7389 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7390 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
7391 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GNU CC knows that
7392 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
7393 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
7394 you should define this macro.
7396 You need not define this macro if it would always return zero.
7398 @findex INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
7399 @item INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
7400 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7401 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7402 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
7403 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
7404 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
7405 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
7406 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
7407 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
7408 slot of @var{insn}.
7410 You need not define this macro if it would always return zero.
7412 @findex MACHINE_DEPENDENT_REORG
7413 @item MACHINE_DEPENDENT_REORG (@var{insn})
7414 In rare cases, correct code generation requires extra machine
7415 dependent processing between the second jump optimization pass and
7416 delayed branch scheduling.  On those machines, define this macro as a C
7417 statement to act on the code starting at @var{insn}.
7419 @findex MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
7420 @item MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
7421 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
7422 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
7423 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
7424 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
7426 @findex GIV_SORT_CRITERION
7427 @item GIV_SORT_CRITERION (@var{giv1}, @var{giv2})
7428 In some cases, the strength reduction optimization pass can produce better
7429 code if this is defined.  This macro controls the order that induction
7430 variables are combined.  This macro is particularly useful if the target has
7431 limited addressing modes.  For instance, the SH target has only positive
7432 offsets in addresses.  Thus sorting to put the smallest address first
7433 allows the most combinations to be found.
7435 @findex ISSUE_RATE
7436 @item ISSUE_RATE
7437 A C expression that returns how many instructions can be issued at the
7438 same time if the machine is a superscalar machine.  This is only used by
7439 the @samp{Haifa} scheduler, and not the traditional scheduler.
7441 @findex MD_SCHED_INIT
7442 @item MD_SCHED_INIT (@var{file}, @var{verbose}
7443 A C statement which is executed by the @samp{Haifa} scheduler at the
7444 beginning of each block of instructions that are to be scheduled.
7445 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
7446 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
7447 @samp{-fsched-verbose-}@var{n}.
7449 @findex MD_SCHED_REORDER
7450 @item MD_SCHED_REORDER (@var{file}, @var{verbose}, @var{ready}, @var{n_ready})
7451 A C statement which is executed by the @samp{Haifa} scheduler after it
7452 has scheduled the ready list to allow the machine description to reorder
7453 it (for example to combine two small instructions together on
7454 @samp{VLIW} machines).  @var{file} is either a null pointer, or a stdio
7455 stream to write any debug output to.  @var{verbose} is the verbose level
7456 provided by @samp{-fsched-verbose-}@var{n}.  @var{ready} is a pointer to
7457 the ready list of instructions that are ready to be scheduled.
7458 @var{n_ready} is the number of elements in the ready list.  The
7459 scheduler reads the ready list in reverse order, starting with
7460 @var{ready}[@var{n_ready}-1] and going to @var{ready}[0].
7462 @findex MD_SCHED_VARIABLE_ISSUE
7463 @item MD_SCHED_VARIABLE_ISSUE (@var{file}, @var{verbose}, @var{insn}, @var{more})
7464 A C statement which is executed by the @samp{Haifa} scheduler after it
7465 has scheduled an insn from the ready list.  @var{file} is either a null
7466 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
7467 is the verbose level provided by @samp{-fsched-verbose-}@var{n}.
7468 @var{insn} is the instruction that was scheduled.  @var{more} is the
7469 number of instructions that can be issued in the current cycle.  The
7470 @samp{MD_SCHED_VARIABLE_ISSUE} macro is responsible for updating the
7471 value of @var{more} (typically by @var{more}--).
7473 @findex MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
7474 @item MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
7475 Define this to the largest integer machine mode which can be used for
7476 operations other than load, store and copy operations.
7478 You need only define this macro if the target holds values larger than
7479 @code{word_mode} in general purpose registers.  Most targets should not define
7480 this macro.
7482 @findex NEED_MATH_LIBRARY
7483 @item NEED_MATH_LIBRARY
7484 Define this macro as a C expression that is nonzero if @code{g++} should
7485 automatically link in the math library or to zero if @code{g++} should not
7486 automatically link in the math library.
7488 You need only define this macro if the target does not always need the math
7489 library linked into C++ programs.
7490 @end table