PR tree-optimization/43833
[official-gcc/alias-decl.git] / gcc / doc / tm.texi
blob51172e4f491b1ae643bff503ac8d10cf53852c84
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
94 @node Driver
95 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
96 @cindex driver
97 @cindex controlling the compilation driver
99 @c prevent bad page break with this line
100 You can control the compilation driver.
102 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
103 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
104 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
105 option takes--zero, for many options.
107 By default, this macro is defined as
108 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
109 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
110 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
111 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
112 additional options.
113 @end defmac
115 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
116 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
117 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
118 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
119 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
121 By default, this macro is defined as
122 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
123 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
124 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
125 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
126 additional options.
127 @end defmac
129 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
130 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
131 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
132 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
133 generated, zero otherwise.
135 By default, this macro is defined as
136 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
137 options properly.  You need not define
138 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
139 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
140 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
141 for additional options.
142 @end defmac
144 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
145 A string-valued C expression which enumerates the options for which
146 the linker needs a space between the option and its argument.
148 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
149 @end defmac
151 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
152 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
153 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
154 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
155 supported) list of options with which to replace the first option.  The
156 target defining this list is responsible for assuring that the results
157 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
158 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
159 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
160 such as one option that enables many options, some of which select
161 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
162 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
164 @smallexample
165 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
166 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
167 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
168 @end smallexample
169 @end defmac
171 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
172 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
173 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
175 The driver applies these specs to its own command line between loading
176 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
177 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
178 applies them in the order given, so each spec can depend on the
179 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
180 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
182 This macro can be useful when a port has several interdependent target
183 options.  It provides a way of standardizing the command line so
184 that the other specs are easier to write.
186 Do not define this macro if it does not need to do anything.
187 @end defmac
189 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
190 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
191 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
192 for an array of structures, each containing two strings, without the
193 outermost pair of surrounding braces.
195 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
196 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
197 to apply if a default with this name was specified.  The string
198 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
199 everywhere it occurs.
201 The driver will apply these specs to its own command line between loading
202 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
203 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
205 Do not define this macro if it does not need to do anything.
206 @end defmac
208 @defmac CPP_SPEC
209 A C string constant that tells the GCC driver program options to
210 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
211 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
213 Do not define this macro if it does not need to do anything.
214 @end defmac
216 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
217 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
218 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
219 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
220 @end defmac
222 @defmac CC1_SPEC
223 A C string constant that tells the GCC driver program options to
224 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
225 front ends.
226 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
227 for GCC to pass to front ends.
229 Do not define this macro if it does not need to do anything.
230 @end defmac
232 @defmac CC1PLUS_SPEC
233 A C string constant that tells the GCC driver program options to
234 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
235 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
237 Do not define this macro if it does not need to do anything.
238 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
239 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
240 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
241 @end defmac
243 @defmac ASM_SPEC
244 A C string constant that tells the GCC driver program options to
245 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
246 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
247 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
249 Do not define this macro if it does not need to do anything.
250 @end defmac
252 @defmac ASM_FINAL_SPEC
253 A C string constant that tells the GCC driver program how to
254 run any programs which cleanup after the normal assembler.
255 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
256 an example of this.
258 Do not define this macro if it does not need to do anything.
259 @end defmac
261 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
262 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
263 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
264 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
265 output of the compiler proper).  This argument is given after any
266 @option{-o} option specifying the name of the output file.
268 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
269 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
270 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
271 see @file{mips.h} for instance.
272 @end defmac
274 @defmac LINK_SPEC
275 A C string constant that tells the GCC driver program options to
276 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
277 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
279 Do not define this macro if it does not need to do anything.
280 @end defmac
282 @defmac LIB_SPEC
283 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
284 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
285 command given to the linker.
287 If this macro is not defined, a default is provided that
288 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
289 @end defmac
291 @defmac LIBGCC_SPEC
292 Another C string constant that tells the GCC driver program
293 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
294 linker command line.  This constant is placed both before and after
295 the value of @code{LIB_SPEC}.
297 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
298 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
299 @end defmac
301 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
302 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
303 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
304 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
305 depending on the values of the command line flags @option{-static},
306 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
307 targets where these modifications are inappropriate, define
308 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
309 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
310 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
311 @end defmac
313 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
314 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
315 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
316 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
317 static exception handler library, when linking without any of
318 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
319 @end defmac
321 @defmac LINK_EH_SPEC
322 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
323 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
324 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
325 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
326 @end defmac
328 @defmac STARTFILE_SPEC
329 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
330 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
331 the very beginning of the command given to the linker.
333 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
334 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
335 @end defmac
337 @defmac ENDFILE_SPEC
338 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
339 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
340 the very end of the command given to the linker.
342 Do not define this macro if it does not need to do anything.
343 @end defmac
345 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
346 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
347 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
348 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
349 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
350 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
351 default value of this macro, will expand to the value of
352 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
353 @end defmac
355 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
356 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
357 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
358 et al, within sysroot+suffix.
359 @end defmac
361 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
362 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
363 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
364 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
365 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
366 @end defmac
368 @defmac EXTRA_SPECS
369 Define this macro to provide additional specifications to put in the
370 @file{specs} file that can be used in various specifications like
371 @code{CC1_SPEC}.
373 The definition should be an initializer for an array of structures,
374 containing a string constant, that defines the specification name, and a
375 string constant that provides the specification.
377 Do not define this macro if it does not need to do anything.
379 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
380 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
381 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
382 these definitions.
384 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
385 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
386 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
387 used.
389 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
391 @smallexample
392 #define EXTRA_SPECS \
393   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
395 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
396 @end smallexample
398 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
399 @smallexample
400 #undef CPP_SPEC
401 #define CPP_SPEC \
402 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
403 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
404 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
405 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
407 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
408 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
409 @end smallexample
411 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
412 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
414 @smallexample
415 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
416 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
417 @end smallexample
418 @end defmac
420 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
421 Define this macro if the driver program should find the library
422 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
423 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
424 @end defmac
426 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
427 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
428 By default this is @code{%G %L %G}.
429 @end defmac
431 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
432 A C string constant giving the complete command line need to execute the
433 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
434 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
435 define this macro only if you need to completely redefine the command
436 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
437 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
438 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
439 @end defmac
441 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
442 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
443 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
444 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
445 @end defmac
447 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
448 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
449 string to tell the driver program which options are defaults for this
450 target and thus do not need to be handled specially when using
451 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
453 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
454 the target makefile fragment or if none of the options listed in
455 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
456 @xref{Target Fragment}.
457 @end defmac
459 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
460 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
461 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
462 indicates an absolute file name.
463 @end defmac
465 @defmac MD_EXEC_PREFIX
466 If defined, this macro is an additional prefix to try after
467 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
468 when the compiler is built as a cross
469 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
470 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
471 @end defmac
473 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
474 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
475 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
476 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
477 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
478 is built as a cross compiler.
479 @end defmac
481 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
482 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
483 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
484 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
485 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
486 is built as a cross compiler.
487 @end defmac
489 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
490 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
491 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
492 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
493 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
494 is built as a cross compiler.
495 @end defmac
497 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
498 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
499 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
500 compiler is built as a cross compiler.
501 @end defmac
503 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
504 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
505 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
506 cross compiler.
507 @end defmac
509 @defmac INIT_ENVIRONMENT
510 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
511 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
512 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
513 initialize the necessary environment variables.
514 @end defmac
516 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
517 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
518 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
519 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
520 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
522 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
523 replacement.
524 @end defmac
526 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
527 Define this macro if you wish to define command-line switches that
528 modify the default target name.
530 For each switch, you can include a string to be appended to the first
531 part of the configuration name or a string to be deleted from the
532 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
533 for an array of structures.  Each array element should have three
534 elements: the switch name (a string constant, including the initial
535 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
536 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
537 to be inserted or deleted (a string constant).
539 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
540 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
541 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
542 code
544 @smallexample
545 #define MODIFY_TARGET_NAME \
546   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
547      @{"-64", ADD, "64"@}@}
548 @end smallexample
549 @end defmac
551 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
552 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
553 system-specific directory to search for header files before the standard
554 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
555 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
557 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
558 specified.
559 @end defmac
561 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
562 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
563 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
564 try when searching for header files.
566 Cross compilers ignore this macro and do not search either
567 @file{/usr/include} or its replacement.
568 @end defmac
570 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
571 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
572 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
573 If you do not define this macro, no component is used.
574 @end defmac
576 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
577 Define this macro if you wish to override the entire default search path
578 for include files.  For a native compiler, the default search path
579 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
580 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
581 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
582 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
583 and specify private search areas for GCC@.  The directory
584 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
586 The definition should be an initializer for an array of structures.
587 Each array element should have four elements: the directory name (a
588 string constant), the component name (also a string constant), a flag
589 for C++-only directories,
590 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
591 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
592 the array with a null element.
594 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
595 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
596 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
597 operating system, code the component name as @samp{0}.
599 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
601 @smallexample
602 #define INCLUDE_DEFAULTS \
603 @{                                       \
604   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
605   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
606   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
607   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
608   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
610 @end smallexample
611 @end defmac
613 Here is the order of prefixes tried for exec files:
615 @enumerate
616 @item
617 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
619 @item
620 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
621 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
622 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
624 @item
625 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
627 @item
628 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
629 in the configured-time @var{prefix}. 
631 @item
632 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
634 @item
635 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
637 @item
638 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
639 compiler.
640 @end enumerate
642 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
644 @enumerate
645 @item
646 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
648 @item
649 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
650 value based on the installed toolchain location.
652 @item
653 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
654 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
656 @item
657 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
658 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
660 @item
661 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
663 @item
664 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
665 compiler.
667 @item
668 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
669 native compiler, or we have a target system root.
671 @item
672 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
673 native compiler, or we have a target system root.
675 @item
676 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
677 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
678 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
680 @item
681 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
682 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
683 @file{/lib/}.
685 @item
686 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
687 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
688 @file{/usr/lib/}.
689 @end enumerate
691 @node Run-time Target
692 @section Run-time Target Specification
693 @cindex run-time target specification
694 @cindex predefined macros
695 @cindex target specifications
697 @c prevent bad page break with this line
698 Here are run-time target specifications.
700 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
701 This function-like macro expands to a block of code that defines
702 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
703 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
704 @code{builtin_assert}.  When the front end
705 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
706 finished command line option processing your code can use those
707 results freely.
709 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
710 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
711 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
712 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
714 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
715 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
716 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
717 defines a version with two leading underscores, and another version
718 with two leading and trailing underscores, and defines the original
719 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
720 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
721 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
722 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
723 defines only @code{_ABI64}.
725 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
726 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
727 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
728 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
729 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
730 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
731 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
732 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
733 preprocessing.
734 @end defmac
736 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
737 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
738 and is used for the target operating system instead.
739 @end defmac
741 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
742 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
743 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
744 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
745 it yourself.
746 @end defmac
748 @deftypevar {extern int} target_flags
749 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
750 any target-specific headers.
751 @end deftypevar
753 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
754 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
755 Its default setting is 0.
756 @end deftypevr
758 @cindex optional hardware or system features
759 @cindex features, optional, in system conventions
761 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
762 This hook is called whenever the user specifies one of the
763 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
764 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
765 processing and should return true if the option is valid.  The default
766 definition does nothing but return true.
768 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
769 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
770 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
771 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
772 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
773 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
774 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
775 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
776 @end deftypefn
778 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
779 This target hook is called whenever the user specifies one of the
780 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
781 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
782 option-specific processing and should return true if the option is
783 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
784 default definition does nothing but return false.
786 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
787 options.  However, if processing an option requires routines that are
788 only available in the C (and related language) front ends, then you
789 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
790 @end deftypefn
792 @defmac TARGET_VERSION
793 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
794 describing the particular machine description choice.  Every machine
795 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
797 @smallexample
798 #ifdef MOTOROLA
799 #define TARGET_VERSION \
800   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
801 #else
802 #define TARGET_VERSION \
803   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
804 #endif
805 @end smallexample
806 @end defmac
808 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
809 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
810 a particular target machine.  You can define a macro
811 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
812 defined, is executed once just after all the command options have been
813 parsed.
815 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
816 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
818 If you need to do something whenever the optimization level is
819 changed via the optimize attribute or pragma, see
820 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
821 @end defmac
823 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
824 This target function is similar to the macro @code{OVERRIDE_OPTIONS}
825 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
826 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
827 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
828 when @code{OVERRIDE_OPTIONS} is called so if you want to perform these
829 actions then, you should have @code{OVERRIDE_OPTIONS} call
830 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
831 @end deftypefn
833 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
834 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
835 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
836 used to alter option flag variables which only exist in those
837 frontends.
838 @end defmac
840 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
841 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
842 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
843 just after the optimization level is determined and before the remainder
844 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
845 used as the default values for the other command line options.
847 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
848 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
850 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
852 This macro is run once at program startup and when the optimization
853 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
854 @code{optimize} attribute.
856 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
857 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
858 generated code.
859 @end defmac
861 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_HELP (void)
862 This hook is called in response to the user invoking
863 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
864 chance to display extra information on the target specific command
865 line options found in its @file{.opt} file.
866 @end deftypefn
868 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
869 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
870 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
871 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
872 @end defmac
874 @node Per-Function Data
875 @section Defining data structures for per-function information.
876 @cindex per-function data
877 @cindex data structures
879 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
880 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
881 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
882 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
883 when another one comes along.
885 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
886 contains all of the data specific to an individual function.  This
887 structure contains a field called @code{machine} whose type is
888 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
889 to their own specific data.
891 If a target needs per-function specific data it should define the type
892 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
893 This macro should be used to initialize the function pointer
894 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
896 One typical use of per-function, target specific data is to create an
897 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
898 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
899 function, for level 0.
901 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
902 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
903 function began the old per-function data had to be pushed onto a
904 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
905 stack.  GCC used to provide function pointers called
906 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
907 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
908 single data area approach is no longer used, these pointers are no
909 longer supported.
911 @defmac INIT_EXPANDERS
912 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
913 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
914 The intention of this macro is to allow the initialization of the
915 function pointer @code{init_machine_status}.
916 @end defmac
918 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
919 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
920 function, before function compilation starts, in order to allow the
921 target to perform any target specific initialization of the
922 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
923 used to initialize the @code{machine} of that structure.
925 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
926 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
927 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
928 @end deftypevar
930 @node Storage Layout
931 @section Storage Layout
932 @cindex storage layout
934 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
935 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
936 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
937 @xref{Run-time Target}.
939 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
940 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
941 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
942 This means that bit-field instructions count from the most significant
943 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
944 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
945 macro need not be a constant.
947 This macro does not affect the way structure fields are packed into
948 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
949 @end defmac
951 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
952 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
953 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
954 @end defmac
956 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
957 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
958 most significant word has the lowest number.  This applies to both
959 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
960 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
961 macro need not be a constant.
962 @end defmac
964 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
965 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
966 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
967 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
968 based on preprocessor defines.
969 @end defmac
971 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
972 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
973 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
974 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
975 have the value 0.  This macro need not be a constant.
977 You need not define this macro if the ordering is the same as for
978 multi-word integers.
979 @end defmac
981 @defmac BITS_PER_UNIT
982 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
983 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
984 @end defmac
986 @defmac BITS_PER_WORD
987 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
988 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
989 @end defmac
991 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
992 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
993 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
994 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
995 @end defmac
997 @defmac UNITS_PER_WORD
998 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
999 register, a power of two from 1 or 8.
1000 @end defmac
1002 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
1003 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
1004 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1005 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
1006 @end defmac
1008 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD (@var{mode})
1009 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce for
1010 scalar mode @var{mode}.  The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD},
1011 because the vectorizer can do some transformations even in absence of
1012 specialized @acronym{SIMD} hardware.
1013 @end defmac
1015 @defmac POINTER_SIZE
1016 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1017 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1018 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1019 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1020 @end defmac
1022 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1023 A C expression that determines how pointers should be extended from
1024 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1025 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1026 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1027 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1028 @code{ptr_extend} instruction.
1030 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1031 and @code{word_mode} are all the same width.
1032 @end defmac
1034 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1035 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1036 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1037 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1038 scalar type.
1040 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1041 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1042 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1043 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1044 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1045 counterparts.
1047 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1048 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1049 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1050 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1051 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1052 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1054 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1055 @end defmac
1057 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
1058 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
1059 function return values.  The target hook should return the new mode
1060 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
1061 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
1062 pointer} types.
1064 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
1065 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
1066 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
1067 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
1068 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
1069 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
1070 the signedness may be different.
1072 The default is to not promote arguments and return values.  You can
1073 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
1074 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
1075 @end deftypefn
1077 @defmac PARM_BOUNDARY
1078 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1079 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1080 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1081 size of an integer.
1082 @end defmac
1084 @defmac STACK_BOUNDARY
1085 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1086 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1087 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1088 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1089 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1090 @end defmac
1092 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1093 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1094 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1095 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1096 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1097 @code{STACK_BOUNDARY}.
1098 @end defmac
1100 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1101 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1102 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1103 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1104 @end defmac
1106 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1107 Alignment required for a function entry point, in bits.
1108 @end defmac
1110 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1111 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1112 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1113 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1114 @end defmac
1116 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1117 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1118 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1119 @end defmac
1121 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1122 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1123 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1124 @end defmac
1126 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1127 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1128 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1129 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1130 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1131 @end defmac
1133 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1134 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1135 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1136 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1137 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1138 @end defmac
1140 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1141 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1142 alignment computed in the usual way (including applying of
1143 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1144 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1145 field alignment has not been set by the
1146 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1147 @end defmac
1149 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1150 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1151 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1153 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1155 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1156 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1157 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1158 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1159 @end defmac
1161 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1162 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1163 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1164 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1165 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1167 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1168 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1169 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1170 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1171 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1172 @end defmac
1174 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1175 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1176 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1177 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1178 macro is used instead of that alignment to align the object.
1180 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1182 @findex strcpy
1183 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1184 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1185 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1186 constants to character arrays can be done inline.
1187 @end defmac
1189 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1190 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1191 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1192 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1193 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1194 align the object.
1196 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1198 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1199 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1200 constants can be done inline.
1201 @end defmac
1203 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1204 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1205 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1206 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1207 macro is used instead of that alignment to align the object.
1209 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1211 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1212 make it all fit in fewer cache lines.
1213 @end defmac
1215 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1216 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1217 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1218 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1219 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1220 align the slot.
1222 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1223 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1224 be used.
1226 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1227 of all possible modes which the slot may have.
1228 @end defmac
1230 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1231 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1232 variable @var{decl}.
1234 If this macro is not defined, then
1235 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1236 is used.
1238 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1239 make it all fit in fewer cache lines.
1240 @end defmac
1242 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1243 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1244 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1245 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1247 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1248 @end defmac
1250 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1251 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1252 empty field such as @code{int : 0;}.
1254 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1255 @end defmac
1257 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1258 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1259 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1261 If you do not define this macro, the default is the same as
1262 @code{BITS_PER_UNIT}.
1263 @end defmac
1265 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1266 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1267 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1268 go slower in that case, define this macro as 0.
1269 @end defmac
1271 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1272 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1273 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1275 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1276 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1277 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1278 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1279 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1281 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1282 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1283 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1284 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1286 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1287 structure.
1289 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1290 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1292 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1293 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1294 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1295 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1297 The other known way of making bit-fields work is to define
1298 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1299 Then every structure can be accessed with fullwords.
1301 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1302 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1303 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1305 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1306 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1307 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1309 @smallexample
1310 struct foo1
1312   char x;
1313   char :0;
1314   char y;
1317 struct foo2
1319   char x;
1320   int :0;
1321   char y;
1324 main ()
1326   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1327           sizeof (struct foo1));
1328   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1329           sizeof (struct foo2));
1330   exit (0);
1332 @end smallexample
1334 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1335 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1336 @end defmac
1338 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1339 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1340 to aligning a bit-field within the structure.
1341 @end defmac
1343 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1344 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1345 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1346 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1347 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1348 @end deftypefn
1350 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1351 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1352 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1353 these accesses should use the bitfield container type.
1355 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1356 @end deftypefn
1358 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1359 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1360 @code{BLKMODE}.
1362 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1363 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1364 case where structures of one field would require the structure's mode to
1365 retain the field's mode.
1367 Normally, this is not needed.
1368 @end defmac
1370 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1371 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1372 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1373 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1374 @var{specified}.
1376 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1377 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1378 @end defmac
1380 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1381 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1382 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1383 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1384 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1385 (DImode)} is assumed.
1386 @end defmac
1388 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1389 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1390 specifies the mode of the save area operand of a
1391 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1392 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1393 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1394 having its mode specified.
1396 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1397 would most commonly define this macro if the
1398 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1399 64-bit mode.
1400 @end defmac
1402 @defmac STACK_SIZE_MODE
1403 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1404 specifies the mode of the size increment operand of an
1405 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1407 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1408 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1409 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1410 @end defmac
1412 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1413 This target hook should return the mode to be used for the return value
1414 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1415 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1416 targets.
1417 @end deftypefn
1419 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1420 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1421 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1422 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1423 targets.
1424 @end deftypefn
1426 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1427 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1428 The default is to use @code{word_mode}.
1429 @end deftypefn
1431 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1432 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1433 mode is towards zero.
1435 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1436 floating-point arithmetic.
1438 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1439 @end defmac
1441 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1442 This macro should return true if floats with @var{size}
1443 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1444 exponent for normal numbers instead.
1446 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1447 floating-point arithmetic.
1449 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1450 @end defmac
1452 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1453 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1454 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1455 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1456 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1457 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1458 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1459 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1460 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1461 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1462 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1463 other macros that control bit-field layout are ignored.
1465 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1466 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1467 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1468 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1469 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1470 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1471 alignment, but not equivalent when packing.
1473 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1474 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1475 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1476 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1477 may affect its placement.
1478 @end deftypefn
1480 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1481 Returns true if the target supports decimal floating point.
1482 @end deftypefn
1484 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1485 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1486 @end deftypefn
1488 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1489 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1490 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1491 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1492 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1493 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1494 usage.
1495 @end deftypefn
1497 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1498 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1499 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1500 @end deftypefn
1502 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1503 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1504 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1505 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1506 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1507 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1508 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1509 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1510 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1511 string constant.
1513 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1514 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1515 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1516 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1517 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1518 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1519 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1520 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1521 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1522 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1523 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1524 spaces in your string.
1526 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1527 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1528 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1529 before mangling.
1531 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1532 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1533 types.
1534 @end deftypefn
1536 @node Type Layout
1537 @section Layout of Source Language Data Types
1539 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1540 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1541 the previous section, these apply to specific features of C and related
1542 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1544 @defmac INT_TYPE_SIZE
1545 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1546 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1547 @end defmac
1549 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1550 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1551 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1552 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1553 unit.)
1554 @end defmac
1556 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1557 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1558 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1559 @end defmac
1561 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1562 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1563 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1564 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1565 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1566 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1567 @end defmac
1569 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1570 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1571 target machine.  If you don't define this, the default is two
1572 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1573 macro must be at least 64.
1574 @end defmac
1576 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1577 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1578 target machine.  If you don't define this, the default is
1579 @code{BITS_PER_UNIT}.
1580 @end defmac
1582 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1583 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1584 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1585 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1586 @end defmac
1588 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1589 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1590 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1591 @end defmac
1593 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1594 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1595 target machine.  If you don't define this, the default is two
1596 words.
1597 @end defmac
1599 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1600 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1601 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1602 words.
1603 @end defmac
1605 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1606 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1607 the target machine.  If you don't define this, the default is
1608 @code{BITS_PER_UNIT}.
1609 @end defmac
1611 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1612 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1613 the target machine.  If you don't define this, the default is
1614 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1615 @end defmac
1617 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1618 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1619 the target machine.  If you don't define this, the default is
1620 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1621 @end defmac
1623 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1624 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1625 the target machine.  If you don't define this, the default is
1626 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1627 @end defmac
1629 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1630 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1631 the target machine.  If you don't define this, the default is
1632 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1633 @end defmac
1635 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1636 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1637 the target machine.  If you don't define this, the default is
1638 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1639 @end defmac
1641 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1642 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1643 the target machine.  If you don't define this, the default is
1644 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1645 @end defmac
1647 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1648 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1649 the target machine.  If you don't define this, the default is
1650 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1651 @end defmac
1653 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1654 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1655 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1656 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1657 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1658 @end defmac
1660 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1661 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1662 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1663 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1664 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1665 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1666 otherwise it is 0.
1667 @end defmac
1669 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1670 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1671 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1672 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1673 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1674 @end defmac
1676 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1677 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1678 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1679 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1680 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1681 @end defmac
1683 @defmac SF_SIZE
1684 @defmacx DF_SIZE
1685 @defmacx XF_SIZE
1686 @defmacx TF_SIZE
1687 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1688 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1689 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1690 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1691 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1692 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1693 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1694 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1695 @end defmac
1697 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1698 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1699 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1700 default state.  If you do not define this macro the value of
1701 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1702 @end defmac
1704 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1705 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1706 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1707 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1708 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1709 is the default.
1710 @end defmac
1712 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1713 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1714 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1715 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1716 and @option{-funsigned-char}.
1717 @end defmac
1719 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1720 This target hook should return true if the compiler should give an
1721 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1722 of possible values of that type.  It should return false if all
1723 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1725 The default is to return false.
1726 @end deftypefn
1728 @defmac SIZE_TYPE
1729 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1730 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1731 contents of the string.
1733 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1734 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1735 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1736 of the data type names defined in the function
1737 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1738 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1739 crash on startup.
1741 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1742 int"}.
1743 @end defmac
1745 @defmac PTRDIFF_TYPE
1746 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1747 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1748 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1749 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1751 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1752 @end defmac
1754 @defmac WCHAR_TYPE
1755 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1756 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1757 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1758 information.
1760 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1761 @end defmac
1763 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1764 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1765 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1766 @code{WCHAR_TYPE}.
1767 @end defmac
1769 @defmac WINT_TYPE
1770 A C expression for a string describing the name of the data type to
1771 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1772 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1773 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1774 information.
1776 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1777 @end defmac
1779 @defmac INTMAX_TYPE
1780 A C expression for a string describing the name of the data type that
1781 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1782 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1783 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1785 If you don't define this macro, the default is the first of
1786 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1787 much precision as @code{long long int}.
1788 @end defmac
1790 @defmac UINTMAX_TYPE
1791 A C expression for a string describing the name of the data type that
1792 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1793 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1794 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1796 If you don't define this macro, the default is the first of
1797 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1798 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1799 int}.
1800 @end defmac
1802 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1803 @defmacx INT8_TYPE
1804 @defmacx INT16_TYPE
1805 @defmacx INT32_TYPE
1806 @defmacx INT64_TYPE
1807 @defmacx UINT8_TYPE
1808 @defmacx UINT16_TYPE
1809 @defmacx UINT32_TYPE
1810 @defmacx UINT64_TYPE
1811 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1812 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1813 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1814 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1815 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1816 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1817 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1818 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1819 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1820 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1821 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1822 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1823 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1824 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1825 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1826 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1827 @defmacx INTPTR_TYPE
1828 @defmacx UINTPTR_TYPE
1829 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1830 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1831 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1832 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1833 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1834 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1835 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1836 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1837 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1838 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1840 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1841 type is not supported; if GCC is configured to provide
1842 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1843 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1844 these macros are null pointers.
1845 @end defmac
1847 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1848 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1849 that looks like:
1851 @smallexample
1852   struct @{
1853     union @{
1854       void (*fn)();
1855       ptrdiff_t vtable_index;
1856     @};
1857     ptrdiff_t delta;
1858   @};
1859 @end smallexample
1861 @noindent
1862 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1863 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1864 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1865 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1866 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1867 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1868 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1869 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1871 GCC will automatically make the right selection about where to store
1872 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1873 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1874 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1875 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1876 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1877 architecture, you should define this macro to
1878 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1880 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1881 in which function addresses are always even, according to
1882 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1883 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1884 @end defmac
1886 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1887 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1888 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1889 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1890 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1891 data structure consists of the actual code address plus a data
1892 pointer to which the function's data is relative.
1894 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1895 of words that the function descriptor occupies.
1896 @end defmac
1898 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1899 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1900 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1901 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1902 when special alignment is necessary. */
1903 @end defmac
1905 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1906 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1907 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1908 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1909 of words in each data entry.
1910 @end defmac
1912 @node Registers
1913 @section Register Usage
1914 @cindex register usage
1916 This section explains how to describe what registers the target machine
1917 has, and how (in general) they can be used.
1919 The description of which registers a specific instruction can use is
1920 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1921 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1922 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1923 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1925 @menu
1926 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1927 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1928 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1929 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1930 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1931 @end menu
1933 @node Register Basics
1934 @subsection Basic Characteristics of Registers
1936 @c prevent bad page break with this line
1937 Registers have various characteristics.
1939 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1940 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1941 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1942 pseudo register's number really is assigned the number
1943 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1944 @end defmac
1946 @defmac FIXED_REGISTERS
1947 @cindex fixed register
1948 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1949 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1950 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1951 pointer (except on machines where that can be used as a general
1952 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1953 machines where that is considered one of the addressable registers,
1954 and any other numbered register with a standard use.
1956 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1957 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1958 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1960 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1961 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1962 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1963 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1964 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1965 @end defmac
1967 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1968 @cindex call-used register
1969 @cindex call-clobbered register
1970 @cindex call-saved register
1971 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1972 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1973 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1974 available for general allocation of values that must live across
1975 function calls.
1977 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1978 automatically saves it on function entry and restores it on function
1979 exit, if the register is used within the function.
1980 @end defmac
1982 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1983 @cindex call-used register
1984 @cindex call-clobbered register
1985 @cindex call-saved register
1986 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1987 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1988 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1989 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1990 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1991 @end defmac
1993 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1994 @cindex call-used register
1995 @cindex call-clobbered register
1996 @cindex call-saved register
1997 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1998 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1999 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
2000 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
2001 preserve the entire contents of a register across a call.
2002 @end defmac
2004 @findex fixed_regs
2005 @findex call_used_regs
2006 @findex global_regs
2007 @findex reg_names
2008 @findex reg_class_contents
2009 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
2010 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
2011 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
2012 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
2013 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
2014 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
2015 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
2016 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
2017 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
2018 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
2019 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2020 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2021 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2022 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2023 command options have been applied.
2025 You need not define this macro if it has no work to do.
2027 @cindex disabling certain registers
2028 @cindex controlling register usage
2029 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2030 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2031 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2032 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2033 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2034 to return @code{NO_REGS} if it
2035 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2037 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2038 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2039 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2040 these registers when the target switches are opposed to them.)
2041 @end defmac
2043 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2044 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2045 expression returns the register number as seen by the called function
2046 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2047 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2048 outbound register.
2049 @end defmac
2051 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2052 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2053 expression returns the register number as seen by the calling function
2054 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2055 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2056 register.
2057 @end defmac
2059 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2060 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2061 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2062 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2063 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2064 gotos.
2065 @end defmac
2067 @defmac PC_REGNUM
2068 If the program counter has a register number, define this as that
2069 register number.  Otherwise, do not define it.
2070 @end defmac
2072 @node Allocation Order
2073 @subsection Order of Allocation of Registers
2074 @cindex order of register allocation
2075 @cindex register allocation order
2077 @c prevent bad page break with this line
2078 Registers are allocated in order.
2080 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2081 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2082 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2083 to use them (from most preferred to least).
2085 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2086 (all else being equal).
2088 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2089 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2090 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2091 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2092 the highest numbered allocable register first.
2093 @end defmac
2095 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2096 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2097 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2099 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2100 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2101 register; and so on.
2103 The macro body should not assume anything about the contents of
2104 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2106 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2107 @end defmac
2109 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2110 In some case register allocation order is not enough for the
2111 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2112 If this macro is defined, it should return a floating point value
2113 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2114 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2115 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2116 to having it always return @code{0.0}.
2118 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2119 @end defmac
2121 @node Values in Registers
2122 @subsection How Values Fit in Registers
2124 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2125 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2126 consecutive registers are needed for a given mode.
2128 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2129 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2130 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2131 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2132 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2133 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2135 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2136 definition of this macro is
2138 @smallexample
2139 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2140    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2141     / UNITS_PER_WORD)
2142 @end smallexample
2143 @end defmac
2145 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2146 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2147 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2148 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2149 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2150 this mode by the number of registers returned by
2151 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2153 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2154 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2155 nonzero.
2157 This macros only needs to be defined if there are cases where
2158 @code{subreg_get_info}
2159 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2160 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2161 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2162 registers and so not be representable.
2163 @end defmac
2165 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2166 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2167 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2168 returning the greater number of registers required to hold the value
2169 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2170 @end defmac
2172 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2173 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2174 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2175 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2176 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2177 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2178 floating-point registers is still 32-bit.
2179 @end defmac
2181 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2182 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2183 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2184 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2185 are equivalent, a suitable definition is
2187 @smallexample
2188 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2189 @end smallexample
2191 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2192 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2194 @cindex register pairs
2195 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2196 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2197 odd register numbers for such modes.
2199 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2200 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2201 register and other hard register in the same class and that moving a
2202 value into the register and back out not alter it.
2204 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2205 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2206 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2207 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2208 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2209 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2210 to be tieable.
2212 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2213 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2214 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2215 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2216 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2217 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2219 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2220 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2221 registers normalize any value stored in them, because storing a
2222 non-floating value there would garble it.  In this case,
2223 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2224 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2225 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2226 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2227 register, so you can define this macro to say so.
2229 The primary significance of special floating registers is rather that
2230 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2231 instructions.  However, this is of no concern to
2232 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2233 constraints for those instructions.
2235 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2236 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2237 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2238 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2239 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2240 @end defmac
2242 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2243 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2244 @var{from} to another hard register @var{to}.
2246 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2247 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2248 handler.
2250 The default is always nonzero.
2251 @end defmac
2253 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2254 A C expression that is nonzero if a value of mode
2255 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2257 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2258 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2259 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2260 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2261 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2262 accessibility of the value in a narrower mode.
2264 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2265 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2266 allocation.
2267 @end defmac
2269 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2270 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2271 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2273 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2274 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2276 The default version of this hook always returns @code{true}.
2277 @end deftypefn
2279 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2280 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2281 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2282 @code{CCmode} is incomplete.
2283 @end defmac
2285 @node Leaf Functions
2286 @subsection Handling Leaf Functions
2288 @cindex leaf functions
2289 @cindex functions, leaf
2290 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2291 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2292 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2293 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2294 normally arrive.
2296 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2297 other conditions are met; for example, often they may use only those
2298 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2299 function'' to mean a function that is suitable for this special
2300 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2301 functions''.
2303 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2304 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2305 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2306 accomplish this.
2308 @defmac LEAF_REGISTERS
2309 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2310 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2311 function treatment.
2313 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2314 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2315 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2316 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2317 in this vector.
2319 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2320 the treatment of leaf functions.
2321 @end defmac
2323 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2324 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2325 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2327 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2328 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2329 will cause the compiler to abort.
2331 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2332 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2333 this.
2334 @end defmac
2336 @findex current_function_is_leaf
2337 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2338 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2339 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2340 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2341 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2342 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2343 compiler passes.  They can also test the C variable
2344 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2345 functions which only use leaf registers.
2346 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2347 that modify the instructions have been run and is only useful if
2348 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2349 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2350 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2352 @node Stack Registers
2353 @subsection Registers That Form a Stack
2355 There are special features to handle computers where some of the
2356 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2357 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2358 stack.
2360 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2361 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2362 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2363 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2364 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2365 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2366 with it, as well as defining these macros.
2368 @defmac STACK_REGS
2369 Define this if the machine has any stack-like registers.
2370 @end defmac
2372 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2373 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2374 the machine has any stack-like registers.
2375 @end defmac
2377 @defmac FIRST_STACK_REG
2378 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2379 of the stack.
2380 @end defmac
2382 @defmac LAST_STACK_REG
2383 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2384 the stack.
2385 @end defmac
2387 @node Register Classes
2388 @section Register Classes
2389 @cindex register class definitions
2390 @cindex class definitions, register
2392 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2393 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2394 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2395 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2397 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2398 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2399 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2401 @findex ALL_REGS
2402 @findex NO_REGS
2403 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2404 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2405 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2406 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2408 @findex GENERAL_REGS
2409 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2410 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2411 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2412 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2413 to @code{ALL_REGS}.
2415 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2416 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2418 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2419 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2420 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2421 them in operand constraints.
2423 You should define a class for the union of two classes whenever some
2424 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2425 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2426 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2427 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2429 You must also specify certain redundant information about the register
2430 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2431 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2432 in their union.
2434 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2435 certain class, all the registers used must belong to that class.
2436 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2437 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2438 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2440 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2441 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2442 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2443 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2444 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2445 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2446 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2447 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2448 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2450 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2451 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2452 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2453 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2454 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2455 tells how many classes there are.
2457 Each register class has a number, which is the value of casting
2458 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2459 in many of the tables described below.
2460 @end deftp
2462 @defmac N_REG_CLASSES
2463 The number of distinct register classes, defined as follows:
2465 @smallexample
2466 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2467 @end smallexample
2468 @end defmac
2470 @defmac REG_CLASS_NAMES
2471 An initializer containing the names of the register classes as C string
2472 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2473 @end defmac
2475 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2476 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2477 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2478 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2479 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2481 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2482 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2483 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2484 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2485 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2486 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2487 so on.
2488 @end defmac
2490 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2491 A C expression whose value is a register class containing hard register
2492 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2493 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2494 register.
2495 @end defmac
2497 @defmac BASE_REG_CLASS
2498 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2499 base register must belong.  A base register is one used in an address
2500 which is the register value plus a displacement.
2501 @end defmac
2503 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2504 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2505 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2506 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2507 @code{BASE_REG_CLASS}.
2508 @end defmac
2510 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2511 A C expression whose value is the register class to which a valid
2512 base register must belong in order to be used in a base plus index
2513 register address.  You should define this macro if base plus index
2514 addresses have different requirements than other base register uses.
2515 @end defmac
2517 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2518 A C expression whose value is the register class to which a valid
2519 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2520 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2521 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2522 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2523 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2524 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2525 @end defmac
2527 @defmac INDEX_REG_CLASS
2528 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2529 index register must belong.  An index register is one used in an
2530 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2531 added to another register (as well as added to a displacement).
2532 @end defmac
2534 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2535 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2536 suitable for use as a base register in operand addresses.
2537 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2538 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2539 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2540 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2541 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2543 @findex REG_OK_STRICT
2544 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2545 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2546 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2547 that case and the non-strict variant otherwise.
2548 @end defmac
2550 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2551 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2552 that expression may examine the mode of the memory reference in
2553 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2554 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2555 you define this macro, the compiler will use it instead of
2556 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2557 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2558 @code{address_operand}.
2560 This macro also has strict and non-strict variants.
2561 @end defmac
2563 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2564 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2565 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2566 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2567 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2568 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2569 than other base register uses.
2571 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2572 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2574 This macro also has strict and non-strict variants.
2575 @end defmac
2577 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2578 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2579 that that expression may examine the context in which the register
2580 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2581 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2582 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2583 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2584 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2585 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2586 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2588 This macro also has strict and non-strict variants.
2589 @end defmac
2591 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2592 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2593 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2594 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2595 allocated such a hard register.
2597 The difference between an index register and a base register is that
2598 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2599 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2600 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2601 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2602 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2603 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2604 only if neither labeling works.
2606 This macro also has strict and non-strict variants.
2607 @end defmac
2609 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2610 A C expression that places additional restrictions on the register class
2611 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2612 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2613 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2614 safe:
2616 @smallexample
2617 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2618 @end smallexample
2620 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2621 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2622 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2623 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2624 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2626 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2627 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2628 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2629 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2630 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2631 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2632 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2633 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2634 into any kind of register, code generation will be better if
2635 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2636 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2638 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2639 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2640 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2641 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2642 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2643 the SSE registers (and vice versa).
2644 @end defmac
2646 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2647 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2648 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2649 @var{class}, unchanged.
2651 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2652 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2653 @end defmac
2655 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2656 A C expression that places additional restrictions on the register class
2657 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2658 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2659 ordinarily be used.
2661 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2662 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2664 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2665 smaller class.
2667 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2668 require the macro to do something nontrivial.
2669 @end defmac
2671 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, enum reg_class @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2672 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2673 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2674 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2675 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2676 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2677 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2678 register first, and then copying the intermediate register to the
2679 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2680 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2681 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2682 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2683 intermediate register still holds the required value.
2685 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2686 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2687 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2688 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2689 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2690 as the value being copied, and usually hold a different value than
2691 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2692 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2693 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2694 of the scratch register(s).
2696 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2698 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2699 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2700 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2701 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2702 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2704 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2705 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2706 return the register class required for this intermediate register.
2707 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2708 If more than one intermediate register is required, describe the one
2709 that is closest in the copy chain to the reload register.
2711 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2712 perform the copy from/to the reload register to/from this
2713 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2714 required, but still a scratch register is needed, describe the
2715 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2717 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2718 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2719 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2720 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2721 single-register-class
2722 @c [later: or memory]
2723 output constraint.
2725 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2726 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2727 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2728 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2730 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2731 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2732 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2733 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2734 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2735 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2736 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2737 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2740 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2741 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2742 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2743 in memory and the hard register number if it is in a register.
2745 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2746 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2747 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2749 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2750 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2751 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2752 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2753 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2754 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2755 @end deftypefn
2757 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2758 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2759 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2760 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2761 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2763 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2764 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2765 reload phase that it may
2766 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2767 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2768 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2769 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2770 largest register class all of whose registers can be used as
2771 intermediate registers or scratch registers.
2773 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2774 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2775 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2776 class required.  If the
2777 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2778 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2779 macros identically.
2781 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2782 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2783 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2784 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2785 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2787 If a scratch register is required (either with or without an
2788 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2789 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2790 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2791 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2792 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2793 register.
2795 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2796 register that
2797 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2798 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2799 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2800 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2801 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2803 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2804 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2805 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2806 in memory and the hard register number if it is in a register.
2808 These macros should not be used in the case where a particular class of
2809 registers can only be copied to memory and not to another class of
2810 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2811 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2812 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2813 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2814 general registers.
2815 @end defmac
2817 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2818 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2819 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2820 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2821 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2822 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2823 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2825 Do not define this macro if its value would always be zero.
2826 @end defmac
2828 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2829 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2830 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2831 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2832 defined by this macro.
2834 Do not define this macro if you do not define
2835 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2836 @end defmac
2838 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2839 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2840 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2841 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2842 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2843 same as that of @var{mode}.
2845 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2846 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2847 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2848 registers.
2850 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2851 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2852 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2853 widening will not work correctly and you must define this macro to
2854 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2855 details.
2857 Do not define this macro if you do not define
2858 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2859 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2860 @end defmac
2862 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2863 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2864 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2865 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2866 if the required hard register is used for another purpose across such an
2867 insn.
2869 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2870 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2871 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2873 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2874 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2875 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2876 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2877 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2878 should not define this macro at all.
2879 @end defmac
2881 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2882 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2883 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2884 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2886 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2887 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2888 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2889 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2890 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2891 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2892 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2893 register.  If there would not be another register available for
2894 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2895 the only effect of such a definition would be to slow down register
2896 allocation.
2897 @end defmac
2899 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2900 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2901 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2903 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2904 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2905 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2906 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2908 This macro helps control the handling of multiple-word values
2909 in the reload pass.
2910 @end defmac
2912 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2913 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2914 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2916 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2917 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2918 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2919 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2920 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2921 as below:
2923 @smallexample
2924 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2925   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2926    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2927 @end smallexample
2928 @end defmac
2930 @deftypefn {Target Hook} {const enum reg_class *} TARGET_IRA_COVER_CLASSES (void)
2931 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2932 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2933 classes covering all hard registers used for register allocation
2934 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2935 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2936 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2938 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2939 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2940 the array is chosen for the pseudo.
2942 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2943 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2944 @code{target_reinit}.
2946 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2947 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2948 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2949 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2950 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2951 @end deftypefn
2953 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2954 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2955 @end defmac
2957 @node Old Constraints
2958 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2959 @cindex defining constraints, obsolete method
2960 @cindex constraints, defining, obsolete method
2962 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2963 of the machine description constructs described in @ref{Define
2964 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2965 it; old ports should convert to the new mechanism.
2967 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2968 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2969 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2970 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2971 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2972 constraints only.  The definition of this macro should use
2973 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2974 to handle specially.
2975 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2976 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2977 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2978 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2979 will complain about every instance where it is used in the md file.
2980 @end defmac
2982 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2983 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2984 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2985 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2986 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2987 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2988 to this macro; you do not need to handle it.
2989 @end defmac
2991 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2992 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2993 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2994 different variants.
2995 @end defmac
2997 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2998 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2999 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
3000 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
3001 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
3002 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
3003 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
3004 @var{value}.
3005 @end defmac
3007 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3008 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3009 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3010 between different variants.
3011 @end defmac
3013 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
3014 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
3015 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
3016 (@samp{G} or @samp{H}).
3018 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
3019 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
3020 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
3021 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
3023 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
3024 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
3025 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3026 between these kinds.
3027 @end defmac
3029 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3030 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3031 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3032 between different variants.
3033 @end defmac
3035 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3036 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3037 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3038 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3039 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3040 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3041 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3043 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3044 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3045 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3046 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3048 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3049 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3050 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3051 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3052 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3053 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3054 does not include r0 on the output.
3055 @end defmac
3057 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3058 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3059 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3060 variants.
3061 @end defmac
3063 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3064 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3065 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3066 be treated like memory constraints by the reload pass.
3068 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3069 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3070 comprises a subset of all memory references including
3071 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3072 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3073 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3075 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3076 memory references, but only those that do not make use of an index
3077 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3078 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3079 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3080 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3081 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3082 into a base register if required.  This is analogous to the way
3083 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3084 @end defmac
3086 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3087 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3088 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3089 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3090 be treated like address constraints by the reload pass.
3092 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3093 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3094 a subset of all memory addresses including
3095 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3096 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3097 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3099 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3100 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3101 analogously to the @samp{p} constraint.
3102 @end defmac
3104 @node Stack and Calling
3105 @section Stack Layout and Calling Conventions
3106 @cindex calling conventions
3108 @c prevent bad page break with this line
3109 This describes the stack layout and calling conventions.
3111 @menu
3112 * Frame Layout::
3113 * Exception Handling::
3114 * Stack Checking::
3115 * Frame Registers::
3116 * Elimination::
3117 * Stack Arguments::
3118 * Register Arguments::
3119 * Scalar Return::
3120 * Aggregate Return::
3121 * Caller Saves::
3122 * Function Entry::
3123 * Profiling::
3124 * Tail Calls::
3125 * Stack Smashing Protection::
3126 @end menu
3128 @node Frame Layout
3129 @subsection Basic Stack Layout
3130 @cindex stack frame layout
3131 @cindex frame layout
3133 @c prevent bad page break with this line
3134 Here is the basic stack layout.
3136 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3137 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3138 pointer to a smaller address.
3140 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3141 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3142 definition used does not matter.
3143 @end defmac
3145 @defmac STACK_PUSH_CODE
3146 This macro defines the operation used when something is pushed
3147 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3148 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3150 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3151 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3152 the stack direction and on whether the stack pointer points
3153 to the last item on the stack or whether it points to the
3154 space for the next item on the stack.
3156 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3157 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3158 which is often wrong.
3159 @end defmac
3161 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3162 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3163 are at negative offsets from the frame pointer.
3164 @end defmac
3166 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3167 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3168 addresses on the stack.
3169 @end defmac
3171 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3172 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3174 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3175 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3176 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3177 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3178 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3179 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3180 @end defmac
3182 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3183 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3184 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3186 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3187 is a register save block following the local block that doesn't require
3188 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3189 stack alignment and do it in the backend.
3190 @end defmac
3192 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3193 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3194 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3195 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3197 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3198 the first location at which outgoing arguments are placed.
3199 @end defmac
3201 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3202 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3203 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3204 function.
3206 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3207 the first argument's address.
3208 @end defmac
3210 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3211 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3212 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3214 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3215 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3216 machines.  See @file{function.c} for details.
3217 @end defmac
3219 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3220 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3221 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3222 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3223 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3224 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3225 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3226 @end defmac
3228 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3229 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3230 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3231 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3232 itself.
3234 If you don't define this macro, the default is to return the value
3235 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3236 address of the stack word that points to the previous frame.
3237 @end defmac
3239 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3240 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3241 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3242 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3243 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3244 define this macro.
3245 @end defmac
3247 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3248 This target hook should return an rtx that is used to store
3249 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3250 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3251 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3252 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3253 @end deftypefn
3255 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3256 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3257 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3258 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3259 You need only define this macro if the frame address is not the same
3260 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3261 @end defmac
3263 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3264 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3265 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3266 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3267 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3268 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3270 The value of the expression must always be the correct address when
3271 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3272 determine the return address of other frames.
3273 @end defmac
3275 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3276 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3277 from the frame pointer of the previous stack frame.
3278 @end defmac
3280 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3281 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3282 incoming return address at the beginning of any function, before the
3283 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3284 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3285 the stack.
3287 You only need to define this macro if you want to support call frame
3288 debugging information like that provided by DWARF 2.
3290 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3291 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3292 @end defmac
3294 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3295 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3296 number that may be used as an alternative return column.  The column
3297 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3298 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3300 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3301 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3302 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3303 over time.
3304 @end defmac
3306 @defmac DWARF_ZERO_REG
3307 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3308 number that is considered to always have the value zero.  This should
3309 only be defined if the target has an architected zero register, and
3310 someone decided it was a good idea to use that register number to
3311 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3312 @end defmac
3314 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3315 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3316 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3317 info engine will invoke it on insns of the form
3318 @smallexample
3319 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3320 @end smallexample
3322 @smallexample
3323 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3324 @end smallexample
3325 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3326 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3327 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3328 @end deftypefn
3330 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3331 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3332 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3333 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3334 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3335 previous frame, just before the call instruction.
3337 You only need to define this macro if you want to support call frame
3338 debugging information like that provided by DWARF 2.
3339 @end defmac
3341 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3342 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3343 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3344 final value should coincide with that calculated by
3345 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3346 during virtual register instantiation.
3348 The default value for this macro is
3349 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3350 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3351 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3352 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3353 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3355 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3356 want to support call frame debugging information like that provided by
3357 DWARF 2.
3358 @end defmac
3360 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3361 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3362 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3363 The final value should coincide with that calculated by
3364 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3366 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3367 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3368 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3369 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3370 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3371 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3372 should be defined.
3373 @end defmac
3375 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3376 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3377 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3378 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3379 may reduce the size of debug information on some ports.
3380 @end defmac
3382 @node Exception Handling
3383 @subsection Exception Handling Support
3384 @cindex exception handling
3386 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3387 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3388 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3389 @var{N} registers are usable.
3391 The exception handling library routines communicate with the exception
3392 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3393 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3394 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3395 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3397 You must define this macro if you want to support call frame exception
3398 handling like that provided by DWARF 2.
3399 @end defmac
3401 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3402 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3403 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3404 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3405 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3407 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3408 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3410 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3411 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3412 this case, the exception handling library routines will update the
3413 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3414 this macro if you want to support call frame exception handling like
3415 that provided by DWARF 2.
3416 @end defmac
3418 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3419 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3420 to store the address of an exception handler to which we should
3421 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3423 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3424 return address is stored.  For targets that return by popping an
3425 address off the stack, this might be a memory address just below
3426 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3427 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3428 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3429 target call frame.
3431 Some targets have more complex requirements than storing to an
3432 address calculable during initial code generation.  In that case
3433 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3435 If you want to support call frame exception handling, you must
3436 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3437 @end defmac
3439 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3440 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3441 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3442 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3443 using it to return to the exception handler.
3444 @end defmac
3446 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3447 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3448 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3449 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3450 and so may be read-only.
3452 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3453 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3454 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3455 as found in @file{dwarf2.h}.
3457 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3458 represented directly.
3459 @end defmac
3461 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3462 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3463 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3464 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3465 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3467 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3468 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3469 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3470 to be emitted.
3471 @end defmac
3473 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3474 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3475 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3476 @end defmac
3478 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3479 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3480 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3481 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3482 through signal frames.
3484 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3485 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3486 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3487 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3488 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3489 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3490 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3491 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3492 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3494 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3495 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3496 @end defmac
3498 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3499 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3500 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3501 usually used for signal or interrupt frames.
3503 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3504 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3505 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3506 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3507 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3508 be updated in @var{fs}.
3509 @end defmac
3511 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3512 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3513 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3514 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3515 @end defmac
3517 @node Stack Checking
3518 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3520 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3521 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3522 three ways:
3524 @enumerate
3525 @item
3526 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3527 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3528 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3529 other special processing.
3531 @item
3532 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3533 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3534 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3535 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3536 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3537 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3538 approach below.
3540 @item
3541 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3542 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3543 @end enumerate
3545 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3546 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3547 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3548 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3550 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3551 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3552 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3553 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3554 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3555 value of this macro is zero.
3556 @end defmac
3558 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3559 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3560 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3561 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3562 approach.  The default value of this macro is zero.
3563 @end defmac
3565 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3566 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3567 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3568 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3569 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3570 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3571 @end defmac
3573 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3574 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3575 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3576 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3577 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3578 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3579 default value of this macro is zero.
3580 @end defmac
3582 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3583 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3584 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3585 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3586 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3587 most machines.
3588 @end defmac
3590 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3591 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3592 in the opposite case.
3594 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3595 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3596 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3597 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3598 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3599 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3600 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3601 @end defmac
3603 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3604 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3605 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3606 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3607 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3608 use the default of four words.
3609 @end defmac
3611 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3612 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3613 fixed area of the stack frame when the user specifies
3614 @option{-fstack-check}.
3615 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3616 normally not need to override that default.
3617 @end defmac
3619 @need 2000
3620 @node Frame Registers
3621 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3623 @c prevent bad page break with this line
3624 This discusses registers that address the stack frame.
3626 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3627 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3628 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3629 the hardware determines which register this is.
3630 @end defmac
3632 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3633 The register number of the frame pointer register, which is used to
3634 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3635 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3636 choose any register you wish for this purpose.
3637 @end defmac
3639 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3640 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3641 offset of the automatic variables is not known until after register
3642 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3643 between these two locations).  On those machines, define
3644 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3645 be used internally until the offset is known, and define
3646 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3647 used for the frame pointer.
3649 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3650 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3651 the automatic variables until after register allocation has been
3652 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3653 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3654 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3655 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3657 Do not define this macro if it would be the same as
3658 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3659 @end defmac
3661 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3662 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3663 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3664 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3665 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3666 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3667 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3668 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3669 (@pxref{Elimination}).
3670 @end defmac
3672 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3673 The register number of the return address pointer register, which is used to
3674 access the current function's return address from the stack.  On some
3675 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3676 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3677 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3678 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3680 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3681 address from the stack.
3682 @end defmac
3684 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3685 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3686 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3687 register windows are used, the register number as seen by the called
3688 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3689 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3690 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3691 not be defined.
3693 The static chain register need not be a fixed register.
3695 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3696 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3697 @end defmac
3699 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3700 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3701 targets that may use different static chain locations for different
3702 nested functions.  This may be required if the target has function
3703 attributes that affect the calling conventions of the function and
3704 those calling conventions use different static chain locations.
3706 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3708 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3709 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3710 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3711 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3712 will be at an offset from the frame pointer.
3713 @findex stack_pointer_rtx
3714 @findex frame_pointer_rtx
3715 @findex arg_pointer_rtx
3716 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3717 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3718 to refer to those items.
3719 @end deftypefn
3721 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3722 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3723 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3724 DWARF2 exception handling.
3726 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3727 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3728 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3729 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3730 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3731 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3732 registers that are not call-saved.
3734 If this macro is not defined, it defaults to
3735 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3736 @end defmac
3738 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3740 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3741 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3743 If this macro is not defined, it defaults to
3744 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3745 @end defmac
3747 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3749 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3750 is different than the internal representation for unwind column.
3751 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3752 column number to use instead.
3754 See the PowerPC's SPE target for an example.
3755 @end defmac
3757 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3759 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3760 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3761 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3762 should return the .eh_frame register number.  The default is
3763 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3765 @end defmac
3767 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3769 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3770 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3771 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3772 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3773 return @code{@var{regno}}.
3775 @end defmac
3777 @node Elimination
3778 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3780 @c prevent bad page break with this line
3781 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3783 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3784 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3785 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3786 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3788 This target hook can in principle examine the current function and decide
3789 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3790 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3791 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3792 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3793 pointer.
3795 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3796 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3797 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3798 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3799 them.
3801 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3802 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3803 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3805 Default return value is @code{false}.
3806 @end deftypefn
3808 @findex get_frame_size
3809 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3810 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3811 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3812 the function prologue.  The value would be computed from information
3813 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3814 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3816 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3817 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3818 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3819 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3820 @end defmac
3822 @defmac ELIMINABLE_REGS
3823 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3824 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3825 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3826 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3828 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3829 of which specifies an original and replacement register.
3831 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3832 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3833 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3834 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3835 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3837 In this case, you might specify:
3838 @smallexample
3839 #define ELIMINABLE_REGS  \
3840 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3841  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3842  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3843 @end smallexample
3845 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3846 specified first since that is the preferred elimination.
3847 @end defmac
3849 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3850 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3851 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3852 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3853 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3854 preventing register elimination are things that the compiler already
3855 knows about.
3857 Default return value is @code{true}.
3858 @end deftypefn
3860 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3861 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3862 specifies the initial difference between the specified pair of
3863 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3864 defined.
3865 @end defmac
3867 @node Stack Arguments
3868 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3869 @cindex arguments on stack
3870 @cindex stack arguments
3872 The macros in this section control how arguments are passed
3873 on the stack.  See the following section for other macros that
3874 control passing certain arguments in registers.
3876 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3877 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3878 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3879 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3880 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3881 The default is to not promote prototypes.
3882 @end deftypefn
3884 @defmac PUSH_ARGS
3885 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3886 outgoing arguments.
3887 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3888 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3889 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3890 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3891 @end defmac
3893 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3894 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3895 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3896 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3897 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3898 @end defmac
3900 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3901 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3902 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3904 On some machines, the definition
3906 @smallexample
3907 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3908 @end smallexample
3910 @noindent
3911 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3912 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3913 alignment.  Then the definition should be
3915 @smallexample
3916 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3917 @end smallexample
3918 @end defmac
3920 @findex current_function_outgoing_args_size
3921 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3922 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3923 will be computed and placed into the variable
3924 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3925 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3926 increase the stack frame size by this amount.
3928 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3929 is not proper.
3930 @end defmac
3932 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3933 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3934 allocated for arguments even when their values are passed in
3935 registers.
3937 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3938 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3939 which can be zero if GCC is calling a library function.
3940 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3941 of the function.
3943 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3944 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3945 which.
3946 @end defmac
3947 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3948 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3950 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3951 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3952 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3953 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3954 if the function called is a library function.
3956 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3957 whether the space for these arguments counts in the value of
3958 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3959 @end defmac
3961 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3962 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3963 stack parameters don't skip the area specified by it.
3964 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3965 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3967 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3968 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3969 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3970 stack in its natural location.
3971 @end defmac
3973 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3974 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3975 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3976 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3977 after the function returns.
3979 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3980 the function in question.  Normally it is a node of type
3981 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3982 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3984 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3985 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3986 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3987 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3988 arguments (if known).
3990 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3991 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3992 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3993 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3994 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3995 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3997 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3998 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3999 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
4001 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
4002 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
4003 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
4004 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
4005 convention is available in which functions that take a fixed number of
4006 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
4007 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
4008 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
4009 number of arguments.
4010 @end defmac
4012 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
4013 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
4014 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
4015 when compiling a function call.
4017 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
4018 have been accumulated.
4020 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
4021 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
4022 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
4023 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
4024 appropriate.
4025 @end defmac
4027 @node Register Arguments
4028 @subsection Passing Arguments in Registers
4029 @cindex arguments in registers
4030 @cindex registers arguments
4032 This section describes the macros which let you control how various
4033 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4034 the stack.
4036 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4037 A C expression that controls whether a function argument is passed
4038 in a register, and which register.
4040 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4041 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4042 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4043 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4044 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4045 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4046 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4047 occurred.
4049 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4050 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4051 argument on the stack.
4053 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4054 pushed, zero suffices as a definition.
4056 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4057 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4058 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4059 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4060 describes where part of the argument is passed.  In each
4061 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4062 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4063 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4064 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4065 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4066 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4067 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4068 argument is also stored on the stack.
4070 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4071 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4072 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4074 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4075 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4076 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4077 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4078 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4080 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4081 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4082 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4083 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4084 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4085 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4086 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4087 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4088 a register.
4089 @end defmac
4091 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4092 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4093 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4094 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4095 documentation.
4096 @end deftypefn
4098 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4099 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4100 that the register in which a function sees an arguments is not
4101 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4102 argument.
4104 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4105 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4106 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4107 where the arguments will arrive.
4109 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4110 serves both purposes.
4111 @end defmac
4113 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4114 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4115 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4116 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4117 pushed on the stack.
4119 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4120 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4121 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4122 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4123 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4124 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4125 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4127 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4128 register to be used by the caller for this argument; likewise
4129 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4130 @end deftypefn
4132 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4133 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4134 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4135 predicate is queried after target independent reasons for being
4136 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4138 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4139 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4140 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4141 to that type.
4142 @end deftypefn
4144 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4145 The function argument described by the parameters to this hook is
4146 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4147 function argument should be copied by the callee instead of copied
4148 by the caller.
4150 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4151 determined that the argument is not modified, then a copy need
4152 not be generated.
4154 The default version of this hook always returns false.
4155 @end deftypefn
4157 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4158 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4159 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4160 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4161 argument so far.
4163 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4164 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4165 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4166 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4167 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4168 should not be empty, so use @code{int}.
4169 @end defmac
4171 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4172 If defined, this macro is called before generating any code for a
4173 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4174 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4175 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4176 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4177 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4178 @end defmac
4180 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4181 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4182 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4183 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4184 is the tree node for the data type of the function which will receive
4185 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4186 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4187 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4188 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4189 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4190 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4191 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4192 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4194 When processing a call to a compiler support library function,
4195 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4196 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4197 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4198 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4199 never both of them at once.
4200 @end defmac
4202 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4203 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4204 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4205 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4206 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4207 0)} is used instead.
4208 @end defmac
4210 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4211 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4212 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4213 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4215 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4216 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4217 argument @var{libname} exists for symmetry with
4218 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4219 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4220 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4221 @end defmac
4223 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4224 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4225 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4226 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4227 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4228 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4230 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4231 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4232 used for arguments without any special help.
4233 @end defmac
4235 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4236 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4237 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4238 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4239 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4240 top.
4241 @end defmac
4243 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4244 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4245 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4246 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4247 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4249 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4250 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4253 This macro has a default definition which is right for most systems.
4254 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4255 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4256 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4257 @end defmac
4259 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4260 If defined, a C expression which determines whether the default
4261 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4262 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4263 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4264 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4265 @end defmac
4267 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4268 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4269 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4270 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4271 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4272 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4273 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4274 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4275 required.
4276 @end defmac
4278 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4279 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4280 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4281 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4282 @end defmac
4284 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4285 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4286 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4287 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4288 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4289 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4290 stack.
4291 @end defmac
4293 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4294 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4295 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4296 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4297 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4298 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4299 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4300 point register.
4302 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4303 false.
4304 @end deftypefn
4306 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4307 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4308 The default version of the hook returns @code{void*}.
4309 @end deftypefn
4311 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4312 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4313 @var{fndecl}.
4314 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4315 @end deftypefn
4317 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4318 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4319 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4320 @code{NULL_TREE}.
4321 @end deftypefn
4323 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4324 This hook performs target-specific gimplification of
4325 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4326 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4327 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4328 @end deftypefn
4330 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4331 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4332 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4333 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4334 @end deftypefn
4336 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4337 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4338 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4339 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4340 must work.
4342 The default version of this hook returns true for any mode
4343 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4344 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4345 code in @file{optabs.c}.
4346 @end deftypefn
4348 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4349 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4350 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4351 must have move patterns for this mode.
4352 @end deftypefn
4354 @node Scalar Return
4355 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4356 @cindex return values in registers
4357 @cindex values, returned by functions
4358 @cindex scalars, returned as values
4360 This section discusses the macros that control returning scalars as
4361 values---values that can fit in registers.
4363 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4365 Define this to return an RTX representing the place where a function
4366 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4367 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4368 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4369 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4370 compute the register in which the caller will see the return value.
4371 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4372 a function returns a value.
4374 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4375 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4376 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4377 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4378 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4379 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4380 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4381 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4382 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4383 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4384 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4385 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4387 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4388 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4389 @var{valtype} is a scalar type.
4391 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4392 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4393 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4394 convention for specific functions when all their calls are
4395 known.
4397 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4398 which a function returns its value is not the same as the one in which
4399 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4400 different RTX depending on @var{outgoing}.
4402 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4403 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4404 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4405 @end deftypefn
4407 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4408 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4409 a new target instead.
4410 @end defmac
4412 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4413 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4414 a new target instead.
4415 @end defmac
4417 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4418 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4419 function returns a value of mode @var{mode}.
4421 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4422 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4423 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4424 compiled.
4425 @end defmac
4427 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode
4428 @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4429 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4430 function in order to determine where the result should be returned.  
4432 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4433 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4434 representing the place where the library function result will be returned.
4436 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4437 @end deftypefn
4439 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4440 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4441 register in which the values of called function may come back.
4443 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4444 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4445 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4446 suffices:
4448 @smallexample
4449 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4450 @end smallexample
4452 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4453 function use different registers for the return value, this macro
4454 should recognize only the caller's register numbers.
4455 @end defmac
4457 @defmac TARGET_ENUM_VA_LIST (@var{idx}, @var{pname}, @var{ptype})
4458 This target macro is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4459 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4460 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4461 to a @code{const char *} and @var{ptype} a pointer to a @code{tree} typed
4462 variable.
4463 The arguments @var{pname} and @var{ptype} are used to store the result of
4464 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4465 internal type.
4466 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4467 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4468 macro to iterate through all types.
4469 @end defmac
4471 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4472 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4473 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4474 saving and restoring an arbitrary return value.
4475 @end defmac
4477 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4478 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4479 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4480 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4481 is returned in a register; the caller is required to check this.
4483 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4484 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4485 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4486 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4487 @code{SImode} rtx.
4488 @end deftypefn
4490 @node Aggregate Return
4491 @subsection How Large Values Are Returned
4492 @cindex aggregates as return values
4493 @cindex large return values
4494 @cindex returning aggregate values
4495 @cindex structure value address
4497 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4498 cases), the value is not returned according to
4499 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4500 caller passes the address of a block of memory in which the value
4501 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4502 address}.
4504 This section describes how to control returning structure values in
4505 memory.
4507 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4508 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4509 function value in memory, just as large structures are always returned.
4510 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4511 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4512 libcalls.
4514 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4515 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4516 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4517 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4518 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4519 values, and 0 otherwise.
4521 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4522 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4523 to indicate this.
4524 @end deftypefn
4526 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4527 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4528 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4529 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4530 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4531 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4532 target hook.
4534 If not defined, this defaults to the value 1.
4535 @end defmac
4537 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4538 This target hook should return the location of the structure value
4539 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4540 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4541 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4542 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4543 argument.
4545 On some architectures the place where the structure value address
4546 is found by the called function is not the same place that the
4547 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4548 be because the function prologue moves it to a different place.
4549 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4550 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4551 the caller.
4553 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4554 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4555 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4556 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4557 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4558 @end deftypefn
4560 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4561 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4562 for returning structures and unions is for the called function to return
4563 the address of a static variable containing the value.
4565 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4566 pass an address to the subroutine.
4568 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4569 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4570 @end defmac
4572 @node Caller Saves
4573 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4575 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4576 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4577 must live across calls.
4579 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4580 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4581 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4582 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4583 this is worth doing, and 0 otherwise.
4585 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4586 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4587 @end defmac
4589 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4590 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4591 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4592 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4593 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4594 will select the smallest suitable mode.
4595 @end defmac
4597 @node Function Entry
4598 @subsection Function Entry and Exit
4599 @cindex function entry and exit
4600 @cindex prologue
4601 @cindex epilogue
4603 This section describes the macros that output function entry
4604 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4606 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4607 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4608 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4609 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4610 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4611 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4612 stream to which the assembler code should be output.
4614 The label for the beginning of the function need not be output by this
4615 macro.  That has already been done when the macro is run.
4617 @findex regs_ever_live
4618 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4619 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4620 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4621 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4622 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4623 @code{regs_ever_live}.)
4625 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4626 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4627 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4628 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4629 registers are used in the function.
4631 @findex frame_pointer_needed
4632 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4633 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4634 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4635 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4636 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4637 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4639 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4640 required for the function.  This stack space consists of the regions
4641 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4642 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4643 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4644 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4645 for a machine if doing so is more convenient or required for
4646 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4647 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4648 need agree with that used by other compilers for a machine.
4649 @end deftypefn
4651 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4652 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4653 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4654 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4655 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4656 @end deftypefn
4658 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4659 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4660 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4661 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4662 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4663 @end deftypefn
4665 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4666 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4667 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4668 registers and stack pointer to their values when the function was
4669 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4670 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4671 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4672 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4674 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4675 of returning from the function.  On these machines, give that
4676 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4677 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4679 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4680 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4681 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4682 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4683 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4684 condition is false, epilogues will be used.
4686 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4687 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4688 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4689 is wanted, the macro can refer to the variable
4690 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4691 a function that needs a frame pointer.
4693 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4694 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4695 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4696 function.  @xref{Leaf Functions}.
4698 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4699 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4700 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4701 number of arguments.
4703 @findex current_function_pops_args
4704 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4705 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4706 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4707 function's arguments that this function should pop is available in
4708 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4709 @end deftypefn
4711 @itemize @bullet
4712 @item
4713 @findex current_function_pretend_args_size
4714 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4715 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4716 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4717 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4718 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4719 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4720 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4721 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4722 features in @code{<stdarg.h>}.
4724 @item
4725 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4726 The size of this area, which may also include space for such things as
4727 the return address and pointers to previous stack frames, is
4728 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4729 in the function.  Machines with register windows often do not require
4730 a save area.
4732 @item
4733 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4734 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4735 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4736 save area closer to the top of the stack.
4738 @item
4739 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4740 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4741 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4742 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4743 @end itemize
4745 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4746 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4747 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4748 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4749 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4750 default is 0.
4752 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4753 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4754 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4755 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4756 @end defmac
4758 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4759 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4760 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4761 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4762 @end defmac
4764 @defmac EH_USES (@var{regno})
4765 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4766 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4767 on entry to an exception edge.
4768 @end defmac
4770 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4771 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4772 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4773 definition should be a C expression whose value is an integer
4774 representing the number of delay slots there.
4775 @end defmac
4777 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4778 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4779 slot number @var{n} of the epilogue.
4781 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4782 being considered (since different slots may have different rules of
4783 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4784 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4785 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4786 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4787 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4788 slot.
4790 @findex current_function_epilogue_delay_list
4791 @findex final_scan_insn
4792 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4793 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4794 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4795 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4796 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4797 outputting the insns in this list, usually by calling
4798 @code{final_scan_insn}.
4800 You need not define this macro if you did not define
4801 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4802 @end defmac
4804 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4805 A function that outputs the assembler code for a thunk
4806 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4807 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4808 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4809 the real function.
4811 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4812 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4813 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4814 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4815 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4816 all other incoming arguments.
4818 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4819 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4820 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4822 @smallexample
4823 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4824 @end smallexample
4826 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4827 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4828 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4829 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4831 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4832 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4833 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4834 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4836 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4837 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4838 some targets, but probably not.
4840 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4841 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4842 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4843 not support varargs.
4844 @end deftypefn
4846 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4847 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4848 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4849 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4850 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4851 previously exposed.
4852 @end deftypefn
4854 @node Profiling
4855 @subsection Generating Code for Profiling
4856 @cindex profiling, code generation
4858 These macros will help you generate code for profiling.
4860 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4861 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4862 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4864 @findex mcount
4865 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4866 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4867 compile a small program for profiling using the system's installed C
4868 compiler and look at the assembler code that results.
4870 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4871 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4872 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4873 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4874 @end defmac
4876 @defmac PROFILE_HOOK
4877 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4878 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4879 not support profiling.
4880 @end defmac
4882 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4883 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4884 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4885 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4886 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4887 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4888 @end defmac
4890 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4891 Define this macro if the code for function profiling should come before
4892 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4893 @end defmac
4895 @node Tail Calls
4896 @subsection Permitting tail calls
4897 @cindex tail calls
4899 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4900 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4901 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4902 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4904 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4905 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4906 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4907 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4908 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4909 may vary greatly between different architectures.
4910 @end deftypefn
4912 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4913 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4914 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4915 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4916 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4917 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4918 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4919 @end deftypefn
4921 @node Stack Smashing Protection
4922 @subsection Stack smashing protection
4923 @cindex stack smashing protection
4925 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4926 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4927 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4928 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4929 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4930 variable must be @code{ptr_type_node}.
4932 The default version of this hook creates a variable called
4933 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4934 @end deftypefn
4936 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4937 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4938 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4939 involve a call to a @code{noreturn} function.
4941 The default version of this hook invokes a function called
4942 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4943 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4944 @end deftypefn
4946 @node Varargs
4947 @section Implementing the Varargs Macros
4948 @cindex varargs implementation
4950 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4951 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4952 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4953 varargs, and the two machine independent header files must have
4954 conditionals to include it.
4956 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4957 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4958 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4959 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4960 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4961 supposed to write the last named argument of the function here.
4963 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4964 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4965 below.
4967 @defmac __builtin_saveregs ()
4968 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4969 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4970 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4971 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4973 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4974 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4975 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4976 found in @file{libgcc2.c}.
4978 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4979 beginning of the function, as opposed to where the call to
4980 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4981 This is because the registers must be saved before the function starts
4982 to use them for its own purposes.
4983 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4984 @c 10feb93
4985 @end defmac
4987 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4988 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4989 registers.
4991 In general, a machine may have several categories of registers used for
4992 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4993 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4994 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4995 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4996 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4997 registers in each category have been used so far
4999 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
5000 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
5001 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
5002 value indicates the first unused register in a given category.
5004 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
5005 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
5006 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
5007 have to update the values, and there is no way to alter the
5008 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
5009 @end defmac
5011 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5012 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
5013 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
5014 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5015 returns the address of the location above the first anonymous stack
5016 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5017 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5018 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5019 of the current function.
5020 @end defmac
5022 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5023 Since each machine has its own conventions for which data types are
5024 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5025 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5026 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5027 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5029 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5030 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5031 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5033 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5034 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5035 @end defmac
5037 These machine description macros help implement varargs:
5039 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5040 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5041 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5042 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5043 return value of this function should be an RTX that contains the value
5044 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5045 @end deftypefn
5047 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (CUMULATIVE_ARGS *@var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5048 This target hook offers an alternative to using
5049 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5050 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5051 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5052 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5053 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5054 pass all their arguments on the stack.
5056 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5057 structure, containing the values that are obtained after processing the
5058 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5059 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5061 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5062 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5063 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5064 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5065 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5066 frame.
5068 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5069 compile time without knowing their data types,
5070 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5071 have just a single category of argument register and use it uniformly
5072 for all data types.
5074 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5075 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5076 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5077 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5078 not generate any instructions in this case.
5079 @end deftypefn
5081 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5082 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5083 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5085 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5086 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5087 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5088 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5089 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5090 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5091 except the last are treated as named.
5093 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5094 @end deftypefn
5096 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5097 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5098 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5099 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5100 defined, then define this hook to return @code{true} if
5101 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5102 Otherwise, you should not define this hook.
5103 @end deftypefn
5105 @node Trampolines
5106 @section Trampolines for Nested Functions
5107 @cindex trampolines for nested functions
5108 @cindex nested functions, trampolines for
5110 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5111 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5112 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5113 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5114 trampoline.
5116 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5117 address into the static chain register, and jump to the real address of
5118 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5119 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5120 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5121 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5122 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5123 operands.
5125 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5126 parts---the static chain value and the function address---into the
5127 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5128 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5129 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5130 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5131 separately.
5133 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5134 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5135 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5136 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5137 label---the label is taken care of automatically.
5139 If you do not define this hook, it means no template is needed
5140 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5141 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5142 to generate it on the spot.
5143 @end deftypefn
5145 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5146 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5147 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5148 @end defmac
5150 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5151 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5152 @end defmac
5154 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5155 Alignment required for trampolines, in bits.
5157 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5158 is used for aligning trampolines.
5159 @end defmac
5161 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5162 This hook is called to initialize a trampoline.
5163 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5164 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5165 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5166 when it is called.
5168 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5169 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5170 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5171 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5172 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5173 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5175 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5176 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5177 initializing the trampoline proper.
5178 @end deftypefn
5180 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5181 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5182 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5183 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5184 the address to be used for a function call should be different from the
5185 address at which the template was stored, the different address should
5186 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5187 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5188 @end deftypefn
5190 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5191 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5192 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5193 jumps to that location, it executes the old contents.
5195 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5196 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5197 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5198 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5199 latter makes initialization faster.
5201 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5202 the following macro.
5204 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5205 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5206 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5207 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5208 @var{end} are both pointer expressions.
5209 @end defmac
5211 The operating system may also require the stack to be made executable
5212 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5213 the following macro.
5215 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5216 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5217 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5218 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5219 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5220 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5221 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5222 @end defmac
5224 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5225 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5226 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5227 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5228 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5230 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5231 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5232 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5233 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5234 @code{__transfer_from_trampoline}.
5236 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5237 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5238 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5239 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5240 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5241 special assembler code.
5242 @end defmac
5244 @node Library Calls
5245 @section Implicit Calls to Library Routines
5246 @cindex library subroutine names
5247 @cindex @file{libgcc.a}
5249 @c prevent bad page break with this line
5250 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5252 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5253 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5254 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5255 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5256 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5257 @end defmac
5259 @findex set_optab_libfunc
5260 @findex init_one_libfunc
5261 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5262 This hook should declare additional library routines or rename
5263 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5264 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5265 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5266 library routines.
5268 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5269 @end deftypefn
5271 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5272 This macro should return @code{true} if the library routine that
5273 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5274 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5275 return a tristate.
5277 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5278 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5279 don't need to define this macro.
5280 @end defmac
5282 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5283 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5284 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5285 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5286 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5287 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5288 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5289 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5290 @end defmac
5292 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5293 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5294 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5295 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5296 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5297 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5298 library to provide floating point emulation.
5300 In addition to defining this macro, your architecture must set
5301 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5302 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5303 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5304 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5305 an example.
5307 If this macro is defined, the
5308 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5309 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5310 @end defmac
5312 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5313 @findex matherr
5314 @defmac TARGET_EDOM
5315 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5316 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5317 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5318 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5319 system.
5321 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5322 domain errors by calling the library function and letting it report the
5323 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5324 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5325 that @code{matherr} is used normally.
5326 @end defmac
5328 @cindex @code{errno}, implicit usage
5329 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5330 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5331 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5332 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5333 macro, a reasonable default is used.
5334 @end defmac
5336 @cindex C99 math functions, implicit usage
5337 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5338 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5339 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5340 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5341 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5342 systems that do support the C99 runtime.
5343 @end defmac
5345 @cindex sincos math function, implicit usage
5346 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5347 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5348 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5349 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5350 @smallexample
5351 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5352 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5353 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5354 @end smallexample
5355 @end defmac
5357 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5358 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5359 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5360 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5361 at once to the method-lookup library function.
5363 The default calling convention passes just the object and the selector
5364 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5365 @end defmac
5367 @node Addressing Modes
5368 @section Addressing Modes
5369 @cindex addressing modes
5371 @c prevent bad page break with this line
5372 This is about addressing modes.
5374 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5375 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5376 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5377 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5378 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5379 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5380 @end defmac
5382 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5383 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5384 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5385 post-address side-effect generation involving constants other than
5386 the size of the memory operand.
5387 @end defmac
5389 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5390 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5391 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5392 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5393 @end defmac
5395 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5396 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5397 is a valid address.  On most machines the default definition of
5398 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5399 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5400 constant addresses are supported. 
5401 @end defmac
5403 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5404 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5405 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5406 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5407 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5408 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5409 @end defmac
5411 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5412 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5413 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5414 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5415 accept.
5416 @end defmac
5418 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5419 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5420 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5422 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5423 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5424 desired by the caller.
5426 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5427 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5428 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5429 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5430 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5431 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5432 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5433 if the array holds @code{-1}.
5435 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5436 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5437 register is required.
5439 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5440 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5441 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5442 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5443 recognize any @code{const} as legitimate.
5445 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5446 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5447 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5448 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5449 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5451 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5452 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5453 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5454 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5455 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5456 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5457 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5458 Format}.
5460 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5461 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5462 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5463 has this syntax:
5465 @example
5466 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5467 @end example
5469 @noindent
5470 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5471 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5472 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5473 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5474 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5475 files that are recompiled when changes are made.
5476 @end deftypefn
5478 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5479 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5480 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5481 letter which matches the memory addresses accepted by
5482 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5483 support new address formats in your back end without changing the
5484 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5485 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5486 @code{'m'} constraint.
5487 @end defmac
5489 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5490 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5491 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5492 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5493 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5495 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5496 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5498 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5499 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5500 @end defmac
5502 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5503 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5504 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5505 address.
5507 @findex break_out_memory_refs
5508 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5509 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5510 @var{x}.
5512 The code of the hook should not alter the substructure of
5513 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5514 should return the new @var{x}.
5516 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5517 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5518 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5519 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5520 strategy can generate better code.
5521 @end deftypefn
5523 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5524 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5525 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5526 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5527 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5528 performance reasons.
5530 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5531 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5532 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5533 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5534 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5535 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5536 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5537 be shared.
5539 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5540 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5541 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5542 of reload internals.
5544 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5545 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5546 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5548 @findex push_reload
5549 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5550 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5551 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5553 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5554 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5555 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5556 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5557 @code{push_reload}.
5559 @findex strict_memory_address_p
5560 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5561 the address has become legitimate.
5563 @findex copy_rtx
5564 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5565 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5566 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5567 top level, you'll need to replace first the top level.
5568 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5569 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5570 @end defmac
5572 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5573 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5574 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5575 different meanings depending on the machine mode of the memory
5576 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5577 but not others.
5579 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5580 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5581 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5582 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5584 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5585 @end defmac
5587 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5588 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5589 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5590 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5591 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5592 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5593 @end defmac
5595 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5596 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5597 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5598 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5599 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5600 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5601 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5602 into their original form.
5603 @end deftypefn
5605 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5606 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5607 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5608 this hook returns false.
5610 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5611 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5612 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5613 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5614 of TLS symbols for various targets.
5615 @end deftypefn
5617 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5618 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5619 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5620 of @var{x}.
5622 The default version returns false for all constants.
5623 @end deftypefn
5625 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5626 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5627 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5628 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5629 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5630 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5631 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5632 function are valid.
5633 @end deftypefn
5635 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5636 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5637 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5638 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5639 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5641 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5642 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5643 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5644 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5645 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5646 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5647 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5648 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5649 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5650 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5651 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5653 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5654 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5655 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5656 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5657 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5658 described above.
5659 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5660 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5661 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5662 @end deftypefn
5664 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5665 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5666 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5668 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5669 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5670 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5671 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5672 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5673 @end deftypefn
5675 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5676 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5677 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5679 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5680 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5681 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5682 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5683 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5684 @end deftypefn
5686 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (bool @var{runtime_test})
5687 Returns the cost to be added to the overhead involved with executing 
5688 the vectorized version of a loop.
5689 @end deftypefn
5691 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5692 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5693 @end deftypefn
5695 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM (tree @var{type}, tree *@var{mask_element_type})
5696 Target builtin that implements vector permute.
5697 @end deftypefn
5699 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK (tree @var{vec_type}, tree @var{mask})
5700 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5701 @end deftypefn
5703 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5704 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5705 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5706 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5707 specifies how the conversion is to be applied
5708 (truncation, rounding, etc.).
5710 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5711 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5712 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5713 @end deftypefn
5715 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5716 This hook should return the decl of a function that implements the
5717 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5718 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5719 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5720 return type of the vectorized function shall be of vector type
5721 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5722 @end deftypefn
5724 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5725 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5726 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5727 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5728 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5729 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5730 @end deftypefn
5732 @node Anchored Addresses
5733 @section Anchored Addresses
5734 @cindex anchored addresses
5735 @cindex @option{-fsection-anchors}
5737 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5738 For example, if we have:
5740 @smallexample
5741 static int a, b, c;
5742 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5743 @end smallexample
5745 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5746 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5747 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5748 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5749 be something like:
5751 @smallexample
5752 int foo (void)
5754   register int *xr = &x;
5755   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5757 @end smallexample
5759 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5760 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5762 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5763 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5764 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5765 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5767 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5768 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5769 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5770 applied to a base register while still giving a legitimate address
5771 for every mode.  The default value is 0.
5772 @end deftypevr
5774 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5775 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5776 offset that should be applied to section anchors.  The default
5777 value is 0.
5778 @end deftypevr
5780 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5781 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5782 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5783 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5784 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5786 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5787 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5788 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5789 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5790 @end deftypefn
5792 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5793 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5794 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5795 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5797 The default version is correct for most targets, but you might need to
5798 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5799 or target-specific sections.
5800 @end deftypefn
5802 @node Condition Code
5803 @section Condition Code Status
5804 @cindex condition code status
5806 The macros in this section can be split in two families, according to the
5807 two ways of representing condition codes in GCC.
5809 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5810 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5811 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5812 register representation, which provides better schedulability for
5813 architectures that do have a condition code register, but on which
5814 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5815 most RISC machines.
5817 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5818 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5819 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5820 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5821 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5822 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5823 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5824 separate the definition and use of the condition code register.
5826 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5827 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5828 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5829 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5830 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5831 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5832 that is in class @code{MODE_CC}.
5834 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5835 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5836 interested in most macros in this section.
5838 @menu
5839 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5840 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5841 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5842 @end menu
5844 @node CC0 Condition Codes
5845 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5846 @findex cc0
5848 @findex cc_status
5849 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5850 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5851 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5852 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5853 currently based, and several standard flags.
5855 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5856 description header file.  It can also add additional machine-specific
5857 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5859 @defmac CC_STATUS_MDEP
5860 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5861 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5863 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5864 @end defmac
5866 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5867 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5868 The default definition does nothing, since most machines don't use
5869 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5870 define this macro to initialize it.
5872 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5873 @end defmac
5875 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5876 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5877 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5878 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5879 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5880 set @code{(cc0)}.
5882 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5884 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5885 other machine registers, this macro must check to see whether they
5886 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5887 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5888 registers do not set the condition code, which means that usually
5889 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5890 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5891 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5892 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5893 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5894 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5895 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5896 condition code value.
5898 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5899 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5900 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5901 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5902 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5903 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5904 @code{CC_STATUS_INIT}.
5906 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5907 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5908 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5909 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5910 @end defmac
5912 @node MODE_CC Condition Codes
5913 @subsection Representation of condition codes using registers
5914 @findex CCmode
5915 @findex MODE_CC
5917 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5918 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5919 than compares, for example the branch can use directly the condition
5920 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5921 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5922 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5923 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5924 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5925 record different formats of the condition code register.  Modes can
5926 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5927 unsigned comparison) produced the condition codes.
5929 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5930 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5931 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5932 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5933 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5934 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5935 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5937 @smallexample
5938 (define_insn ""
5939   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5940         (compare:CC_NOOV
5941           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5942                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5943           (const_int 0)))]
5944   ""
5945   "@dots{}")
5946 @end smallexample
5948 @noindent
5949 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5950 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5952 @smallexample
5953 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5954   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5955    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5956    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5957        || GET_CODE (X) == NEG) \
5958       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5959 @end smallexample
5961 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5962 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5963 this section.
5965 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5966 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5967 @end defmac
5969 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5970 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5971 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5972 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5973 comparison instead and swap the order of the operands.
5975 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5976 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5977 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5978 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5979 @var{op1} as required.
5981 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5982 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5983 @file{md} file.
5985 You need not define this macro if it would never change the comparison
5986 code or operands.
5987 @end defmac
5989 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5990 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5991 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5992 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5993 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5995 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5996 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5997 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5998 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6000 @smallexample
6001 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6002 @end smallexample
6003 @end defmac
6005 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6006 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6007 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6008 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6009 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6010 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6011 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6012 like:
6014 @smallexample
6015 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6016    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6017     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6018 @end smallexample
6019 @end defmac
6021 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6022 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6023 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6024 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6025 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6026 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6027 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6028 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6029 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6030 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6031 @code{INVALID_REGNUM}.
6033 The default version of this hook returns false.
6034 @end deftypefn
6036 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
6037 On targets which use multiple condition code modes in class
6038 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6039 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6040 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6041 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6042 return @code{VOIDmode}.
6044 The default version of this hook checks whether the modes are the
6045 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6046 returns @code{VOIDmode}.
6047 @end deftypefn
6049 @node Cond. Exec. Macros
6050 @subsection Macros to control conditional execution
6051 @findex conditional execution
6052 @findex predication
6054 There is one macro that may need to be defined for targets
6055 supporting conditional execution, independent of how they
6056 represent conditional branches.
6058 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6059 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6060 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6061 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6062 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6063 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6064 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6066 @smallexample
6067 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6068    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6069 @end smallexample
6070 @end defmac
6072 @node Costs
6073 @section Describing Relative Costs of Operations
6074 @cindex costs of instructions
6075 @cindex relative costs
6076 @cindex speed of instructions
6078 These macros let you describe the relative speed of various operations
6079 on the target machine.
6081 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6082 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6083 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6084 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6085 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6086 that.
6088 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6089 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6090 registers if they are not general registers.
6092 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6093 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6094 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6095 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6096 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6097 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6098 @end defmac
6100 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6101 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6102 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6103 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6104 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6105 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6106 should define this macro to express the relative cost.
6108 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6109 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6110 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6111 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6112 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6113 reflect the actual cost of the move.
6115 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6116 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6117 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6118 secondary register in the conventional way but the default base value of
6119 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6120 value to the result of that function.  The arguments to that function
6121 are the same as to this macro.
6122 @end defmac
6124 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6125 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6126 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6127 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6128 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6129 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6130 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6131 reduced then.
6132 @end defmac
6134 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6135 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6136 ordinarily expect.
6138 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6139 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6140 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6141 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6142 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6143 between byte and (aligned) word loads.
6145 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6146 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6147 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6148 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6149 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6150 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6151 @end defmac
6153 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6154 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6155 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6156 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6157 handler.
6159 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6160 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6161 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6162 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6163 cycle or two to the time for a memory access.
6165 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6166 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6167 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6168 @end defmac
6170 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6171 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6172 which a sequence of insns should be generated instead of a
6173 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6174 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6176 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6177 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6178 the number of such sequences.
6180 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6181 optimized for speed rather than size.
6183 If you don't define this, a reasonable default is used.
6184 @end defmac
6186 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6187 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6188 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6189 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6190 than @code{MOVE_RATIO}.
6191 @end defmac
6193 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6194 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6195 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6196 @end defmac
6198 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6199 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6200 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6201 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6202 eventually incurs high cost in increased code size.
6204 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6205 optimized for speed rather than size.
6207 If you don't define this, a reasonable default is used.
6208 @end defmac
6210 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6211 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6212 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6213 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6214 than @code{CLEAR_RATIO}.
6215 @end defmac
6217 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6218 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6219 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6220 a block set insn or a library call.  
6221 Increasing the value will always make code faster, but
6222 eventually incurs high cost in increased code size.
6224 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6225 optimized for speed rather than size.
6227 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6228 @end defmac
6230 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6231 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6232 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6233 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6234 storing values other than constant zero.
6235 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6236 than @code{SET_RATIO}.
6237 @end defmac
6239 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6240 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6241 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6242 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6243 called with a constant source string.
6244 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6245 than @code{MOVE_RATIO}.
6246 @end defmac
6248 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6249 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6250 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6251 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6252 @end defmac
6254 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6255 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6256 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6257 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6258 @end defmac
6260 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6261 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6262 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6263 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6264 @end defmac
6266 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6267 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6268 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6269 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6270 @end defmac
6272 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6273 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6274 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6275 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6276 @end defmac
6278 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6279 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6280 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6281 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6282 @end defmac
6284 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6285 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6286 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6287 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6288 @end defmac
6290 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6291 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6292 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6293 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6294 @end defmac
6296 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6297 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6298 function address than to call an address kept in a register.
6299 @end defmac
6301 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6302 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6303 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6304 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6305 @end defmac
6307 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6308 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6310 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6311 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6312 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6313 expression code---redundant, since it can be obtained with
6314 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6316 In implementing this hook, you can use the construct
6317 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6318 instructions.
6320 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6321 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6322 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6323 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6324 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6326 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6327 false, this target hook should be used to estimate the relative
6328 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6330 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6331 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6332 @end deftypefn
6334 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, bool @var{speed})
6335 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6336 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6337 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6339 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6340 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6341 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6342 all addresses will have equal costs.
6344 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6345 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6346 cost, the one that is the most complex will be used.
6348 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6349 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6350 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6351 references will be indirect through that register.  On machines where
6352 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6353 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6354 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6355 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6357 This hook is never called with an invalid address.
6359 On machines where an address involving more than one register is as
6360 cheap as an address computation involving only one register, defining
6361 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6362 be live over a region of code where only one would have been if
6363 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6364 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6365 should probably only be given to addresses with different numbers of
6366 registers on machines with lots of registers.
6367 @end deftypefn
6369 @node Scheduling
6370 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6372 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6373 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6374 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6375 them: try the first ones in this list first.
6377 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6378 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6379 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6380 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6381 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6382 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6383 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6384 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6385 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6386 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6387 @end deftypefn
6389 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6390 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6391 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6392 still be issued in the current cycle.  The default is
6393 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6394 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6395 You should define this hook if some insns take more machine resources
6396 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6397 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6398 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6399 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6400 was scheduled.
6401 @end deftypefn
6403 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6404 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6405 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6406 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6407 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6408 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6409 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6410 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6411 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6412 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6413 times of the first and the second insns.  If these values are not
6414 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6415 @pxref{Processor pipeline description}.
6416 @end deftypefn
6418 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6419 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6420 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6421 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6422 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6423 scheduling priorities of insns.
6424 @end deftypefn
6426 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6427 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6428 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6429 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6430 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6431 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6432 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6433 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6434 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6435 reads the ready list in reverse order, starting with
6436 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6437 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6438 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6439 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6440 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6441 @end deftypefn
6443 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6444 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6445 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6446 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6447 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6448 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6449 this hook can be useful if there are frequent situations where
6450 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6451 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6452 @end deftypefn
6454 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6455 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6456 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6457 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6458 example, it can be used for better insn classification if it requires
6459 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6460 dependencies of the insn scheduler because they are already
6461 calculated.
6462 @end deftypefn
6464 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6465 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6466 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6467 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6468 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6469 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6470 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6471 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6472 @end deftypefn
6474 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6475 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6476 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6477 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6478 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6479 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6480 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6481 @end deftypefn
6483 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6484 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6485 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6486 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6487 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6488 @end deftypefn
6490 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6491 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6492 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6493 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6494 @end deftypefn
6496 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6497 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6498 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6499 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6500 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6501 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6502 based pipeline description.  The default is not to change the state
6503 when the new simulated processor cycle starts.
6504 @end deftypefn
6506 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6507 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6508 @end deftypefn
6510 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6511 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6512 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6513 simulated processor cycle finishes.
6514 @end deftypefn
6516 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6517 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6518 used to initialize data used by the previous hook.
6519 @end deftypefn
6521 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6522 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6523 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6524 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6525 state on a single insn is not enough.
6526 @end deftypefn
6528 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6529 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6530 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6531 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6532 state on a single insn is not enough.
6533 @end deftypefn
6535 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6536 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6537 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6538 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6539 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6540 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6541 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6542 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6543 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6544 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6545 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6547 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6548 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6549 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6550 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6551 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6552 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6553 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6554 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6555 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6557 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6558 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6559 schedules to choose the best one.
6561 The default is no multipass scheduling.
6562 @end deftypefn
6564 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx @var{insn})
6566 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6567 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6568 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6569 be issued.
6571 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6572 @end deftypefn
6574 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
6576 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6577 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6578 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6579 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6580 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6581 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6582 verbosity level to use for debugging output.
6583 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6584 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6585 and the current processor cycle.
6586 @end deftypefn
6588 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6589 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6590 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6591 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6592 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6593 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6594 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6595 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6596 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6597 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6598 and @code{false} otherwise.
6600 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6601 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6602 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6603 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6604 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6605 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6606 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6607 @end deftypefn
6609 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6610 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6611 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6612 per instruction data structures.
6613 @end deftypefn
6615 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6616 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6617 @end deftypefn
6619 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6620 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6621 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6622 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6623 @end deftypefn
6625 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6626 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6627 @end deftypefn
6629 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6630 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6631 @end deftypefn
6633 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6634 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6635 @end deftypefn
6637 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6638 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6639 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6640 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6641 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6642 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6643 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6644 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6645 the generated speculative pattern.
6646 @end deftypefn
6648 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (int @var{dep_status})
6649 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6650 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6651 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6652 @end deftypefn
6654 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6655 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6656 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6657 speculative instruction for which the check should be generated.
6658 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6659 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6660 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6661 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6662 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6663 @end deftypefn
6665 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (const_rtx @var{insn})
6666 This hook is used as a workaround for
6667 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6668 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6669 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6670 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6671 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6672 For non-speculative instructions,
6673 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6674 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6675 is nearly full.
6676 @end deftypefn
6678 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6679 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6680 enabled/used.
6681 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6682 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6683 @end deftypefn
6685 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6686 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6687 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6688 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6689 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6690 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6691 of instructions divided by the issue rate.
6692 @end deftypefn
6694 @node Sections
6695 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6696 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6697 @c the (...)?  --mew 10feb93
6699 An object file is divided into sections containing different types of
6700 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6701 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6702 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6703 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6704 of sections.
6706 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6707 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6708 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6709 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6710 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6711 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6712 They may however depend on command-line flags.
6714 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6715 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6716 to be string literals.
6718 Some assemblers require a different string to be written every time a
6719 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6720 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6721 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6723 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6724 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6725 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6726 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6727 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6728 reuse @code{text_section}.
6730 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6731 if the target does not provide them.
6733 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6734 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6735 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6736 Normally @code{"\t.text"} is right.
6737 @end defmac
6739 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6740 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6741 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6742 a default definition if the target supports named sections.
6743 @end defmac
6745 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6746 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6747 executed functions in the program.
6748 @end defmac
6750 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6751 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6752 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6753 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6754 @end defmac
6756 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6757 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6758 containing the assembler operation to identify the following data as
6759 initialized, writable small data.
6760 @end defmac
6762 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6763 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6764 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6765 data.
6766 @end defmac
6768 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6769 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6770 containing the assembler operation to identify the following data as
6771 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6772 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6773 uninitialized global data will be output in the data section if
6774 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6775 used.
6776 @end defmac
6778 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6779 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6780 containing the assembler operation to identify the following data as
6781 uninitialized, writable small data.
6782 @end defmac
6784 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6785 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6786 assembler operation to identify the following data as thread-local
6787 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6788 @end defmac
6790 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6791 If defined, a C expression whose value is a character constant
6792 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6793 default is @code{'T'}.
6794 @end defmac
6796 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6797 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6798 containing the assembler operation to identify the following data as
6799 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6800 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6801 variable; it is used entirely in runtime code.
6802 @end defmac
6804 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6805 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6806 containing the assembler operation to identify the following data as
6807 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6808 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6809 variable; it is used entirely in runtime code.
6810 @end defmac
6812 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6813 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6814 containing the assembler operation to identify the following data as
6815 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6816 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6817 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6818 @end defmac
6820 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6821 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6822 containing the assembler operation to identify the following data as
6823 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6824 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6825 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6826 @end defmac
6828 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6829 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6830 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6831 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6832 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6833 to initialization and finalization functions from the init and fini
6834 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6835 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6836 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6837 constant pools don't end up too far way in the text section.
6838 @end defmac
6840 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6841 If defined, a string which names the section into which small
6842 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6843 when the target has options for optimizing access to small data, and
6844 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6845 they expect of your application yet liberal in what your application
6846 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6847 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6848 require small data support from your application, but use this macro
6849 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6850 access these variables whether it uses small data or not.
6851 @end defmac
6853 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6854 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6855 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6856 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6857 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6858 @end defmac
6860 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6861 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6862 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6863 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6864 readonly data section is used.
6866 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6867 @end defmac
6869 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6870 Define this hook if you need to do something special to set up the
6871 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6872 of its own that you need to create.
6874 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6875 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6876 described below.
6877 @end deftypefn
6879 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6880 Return a mask describing how relocations should be treated when
6881 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6882 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6883 local relocations should be placed in a read-write section.
6885 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6886 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6887 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6888 in read-only sections even in executables.
6889 @end deftypefn
6891 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6892 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6893 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6894 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6895 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6896 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6897 @var{align} is the constant alignment in bits.
6899 The default version of this function takes care of putting read-only
6900 variables in @code{readonly_data_section}.
6902 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6903 @end deftypefn
6905 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6906 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6907 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6909 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6910 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6911 it is unlikely to be called.
6912 @end defmac
6914 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6915 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6916 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6917 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6918 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6920 The default version of this function appends the symbol name to the
6921 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6922 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6923 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6924 @end deftypefn
6926 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6927 Return the readonly data section associated with
6928 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6929 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6930 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6931 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6932 otherwise.
6933 @end deftypefn
6935 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6936 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6937 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6938 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6939 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6940 in bits.
6942 The default version of this function takes care of putting symbolic
6943 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6944 else in @code{readonly_data_section}.
6945 @end deftypefn
6947 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6948 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6949 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6950 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6951 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6952 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6953 your target system.  The default implementation of this hook just
6954 returns the @var{id} provided.
6955 @end deftypefn
6957 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6958 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6959 treated differently depending on something about the variable or
6960 function named by the symbol (such as what section it is in).
6962 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6963 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6964 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6965 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6966 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6968 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6969 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6970 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6971 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6972 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6973 leave it alone.)
6975 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6976 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6977 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6978 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6979 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6980 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6982 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6983 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6984 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6985 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6986 encode more than one bit of information, but this practice is now
6987 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6989 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6990 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6991 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6992 before overriding it.
6993 @end deftypefn
6995 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
6996 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6997 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6998 may have added.
6999 @end deftypefn
7001 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7002 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7003 The default version of this hook always returns false.
7004 @end deftypefn
7006 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7007 Contains the value true if the target places read-only
7008 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7009 @end deftypevr
7011 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7012 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7013 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7014 or executable image).
7016 The default version of this hook implements the name resolution rules
7017 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7018 currently supported object file formats.
7019 @end deftypefn
7021 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7022 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7023 The default value is false.
7024 @end deftypevr
7027 @node PIC
7028 @section Position Independent Code
7029 @cindex position independent code
7030 @cindex PIC
7032 This section describes macros that help implement generation of position
7033 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7034 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7035 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7036 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7037 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7038 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7039 need to alter the handling of switch statements so that they use
7040 relative addresses.
7041 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7042 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7044 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7045 The register number of the register used to address a table of static
7046 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7047 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7048 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7049 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7050 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7051 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7052 when @code{flag_pic} is true).
7053 @end defmac
7055 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7056 Define this macro if the register defined by
7057 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
7058 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7059 @end defmac
7061 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7062 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7063 operand on the target machine when generating position independent code.
7064 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7065 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7066 check it either.  You need not define this macro if all constants
7067 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7068 position independent code.
7069 @end defmac
7071 @node Assembler Format
7072 @section Defining the Output Assembler Language
7074 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7075 to write instructions in assembler language---rather than what the
7076 instructions do.
7078 @menu
7079 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7080 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7081 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7082 * Label Output::         Output and generation of labels.
7083 * Initialization::       General principles of initialization
7084                          and termination routines.
7085 * Macros for Initialization::
7086                          Specific macros that control the handling of
7087                          initialization and termination routines.
7088 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7089 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7090 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7091 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7092 @end menu
7094 @node File Framework
7095 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7096 @cindex assembler format
7097 @cindex output of assembler code
7099 @c prevent bad page break with this line
7100 This describes the overall framework of an assembly file.
7102 @findex default_file_start
7103 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7104 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7105 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7106 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7107 quite unusual, if you override the default, you should call
7108 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7109 lets other target files rely on these variables.
7110 @end deftypefn
7112 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7113 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7114 printed as the very first line in the assembly file, unless
7115 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7116 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7117 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7118 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7119 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7121 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7122 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7123 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7124 @end deftypevr
7126 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7127 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7128 for the primary source file, immediately after printing
7129 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7130 this to be done.  The default is false.
7131 @end deftypevr
7133 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7134 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7135 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7136 @end deftypefn
7138 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7139 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7140 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7141 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7142 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7143 need to do other things in that hook, have your hook function call
7144 this function.
7145 @end deftypefun
7147 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7148 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7149 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7150 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7151 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7152 nothing.
7153 @end deftypefn
7155 @defmac ASM_COMMENT_START
7156 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7157 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7158 the end of the line.
7159 @end defmac
7161 @defmac ASM_APP_ON
7162 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7163 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7164 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7165 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7166 that follow for all valid assembler constructs.
7167 @end defmac
7169 @defmac ASM_APP_OFF
7170 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7171 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7172 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7173 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7174 @end defmac
7176 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7177 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7178 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7179 the stdio stream @var{stream}.
7181 This macro need not be defined if the standard form of output
7182 for the file format in use is appropriate.
7183 @end defmac
7185 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7186 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7187 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7188 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7189 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7190 of the filename using this macro.
7191 @end defmac
7193 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7194 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7195 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7196 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7197 @end defmac
7199 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7200 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7201 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7202 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7203 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7204 this section is associated.
7205 @end deftypefn
7207 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7208 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7209 @end deftypevr
7211 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7212 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7213 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7214 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7215 This is true on most ELF targets.
7216 @end deftypevr
7218 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7219 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7220 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7221 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7222 null, in which case read-write data should be assumed.
7224 The default version of this function handles choosing code vs data,
7225 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7226 need to override this if your target has special flags that might be
7227 set via @code{__attribute__}.
7228 @end deftypefn
7230 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7231 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7232 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7233 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7234 It can take the following values:
7236 @table @gcctabopt
7237 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7238 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7240 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7241 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7242 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7243 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7244 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7245 various different individual optimization passes.
7247 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7248 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7249 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7250 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7251 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7252 warning is for start up and the second time the warning is for
7253 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7254 necessary preparations before it starts to record switches and to
7255 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7256 switches.
7258 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7259 This option can be ignored by this target hook.
7261 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7262 This option can be ignored by this target hook.
7263 @end table
7265 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7266 supported in the future.
7268 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7269 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7270 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7271 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7272 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7273 hook.
7274 @end deftypefn
7276 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7277 This is the name of the section that will be created by the example
7278 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7279 hook.
7280 @end deftypevr
7282 @need 2000
7283 @node Data Output
7284 @subsection Output of Data
7287 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7288 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7289 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7290 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7291 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7292 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7293 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7294 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7295 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7296 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7297 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7298 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7299 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7300 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7302 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7303 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7304 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7305 @end deftypevr
7307 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7308 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7309 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7310 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7311 function should return @code{true} if it was able to output the
7312 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7313 split the object into smaller parts.
7315 The default implementation of this hook will use the
7316 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7317 when the relevant string is @code{NULL}.
7318 @end deftypefn
7320 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7321 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7322 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7323 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7324 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7326 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7327 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7328 prints an error message itself, by calling, for example,
7329 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7330 @end defmac
7332 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7333 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7334 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7335 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7336 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7338 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7339 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7340 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7341 @end defmac
7343 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7344 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7345 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7346 is defined, and is otherwise unused.
7347 @end defmac
7349 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7350 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7351 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7352 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7353 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7354 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7355 pool before the function.
7356 @end defmac
7358 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7359 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7360 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7361 the name of the function.  Should the return type of the function
7362 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7363 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7364 immediately after this call.
7366 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7367 not be defined.
7368 @end defmac
7370 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7371 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7372 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7373 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7375 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7376 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7377 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7378 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7379 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7380 alignment.
7382 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7383 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7384 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7385 Here is how to do this:
7387 @smallexample
7388 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7389 @end smallexample
7391 When you output a pool entry specially, you should end with a
7392 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7393 entry from being output a second time in the usual manner.
7395 You need not define this macro if it would do nothing.
7396 @end defmac
7398 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7399 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7400 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7401 function.  Should the return type of the function be required, you can
7402 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7403 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7405 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7406 define this macro.
7407 @end defmac
7409 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7410 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7411 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7412 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7413 a line separator uses multiple characters.
7415 If you do not define this macro, the default is that only
7416 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7417 @end defmac
7419 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7420 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7421 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7422 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7423 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7424 @end deftypevr
7426 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7427 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7429 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7430 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7431 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7432 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7433 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7434 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7435 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7436 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7437 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7438 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7439 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7440 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7441 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7442 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7443 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7444 on the host machine.
7446 The array element values are designed so that you can print them out
7447 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7448 machine's memory.
7449 @end defmac
7451 @node Uninitialized Data
7452 @subsection Output of Uninitialized Variables
7454 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7455 outputting a single uninitialized variable.
7457 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7458 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7459 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7460 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7461 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7462 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7463 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7464 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7465 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7466 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7467 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7468 an ordinary undefined external.
7470 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7471 output the name itself; before and after that, output the additional
7472 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7474 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7475 common global variables are output.
7476 @end defmac
7478 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7479 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7480 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7481 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7482 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7483 as the number of bits.
7484 @end defmac
7486 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7487 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7488 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7489 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7490 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7491 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7492 the variable's decl in order to chose what to output.
7493 @end defmac
7495 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7496 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7497 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7498 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7499 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7501 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7502 defining this macro.  If unable, use the expression
7503 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7504 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7505 the name, and a newline.
7507 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7508 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7509 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7510 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7511 You do not need to do both.
7513 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7514 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7515 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7516 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7517 common in order to save space in the object file.
7518 @end defmac
7520 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7521 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7522 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7523 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7524 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7525 as the number of bits.
7527 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7528 @file{varasm.c} when defining this macro.
7529 @end defmac
7531 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7532 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7533 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7534 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7535 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7537 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7538 output the name itself; before and after that, output the additional
7539 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7541 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7542 static variables are output.
7543 @end defmac
7545 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7546 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7547 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7548 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7549 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7550 as the number of bits.
7551 @end defmac
7553 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7554 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7555 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7556 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7557 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7558 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7559 the variable's decl in order to chose what to output.
7560 @end defmac
7562 @node Label Output
7563 @subsection Output and Generation of Labels
7565 @c prevent bad page break with this line
7566 This is about outputting labels.
7568 @findex assemble_name
7569 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7570 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7571 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7572 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7573 output the name itself; before and after that, output the additional
7574 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7575 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7576 @end defmac
7578 @findex assemble_name_raw
7579 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7580 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7581 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7582 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7583 that it is more efficient.
7584 @end defmac
7586 @defmac SIZE_ASM_OP
7587 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7588 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7589 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7590 systems, the default is not to define this macro.
7592 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7593 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7594 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7595 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7596 define this macro.
7597 @end defmac
7599 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7600 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7601 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7602 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7603 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7604 provided.
7605 @end defmac
7607 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7608 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7609 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7610 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7611 address.
7613 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7614 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7615 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7616 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7617 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7618 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7619 @end defmac
7621 @defmac TYPE_ASM_OP
7622 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7623 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7624 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7625 systems, the default is not to define this macro.
7627 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7628 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7629 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7630 types at all, do not define this macro.
7631 @end defmac
7633 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7634 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7635 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7636 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7637 the default is not to define this macro.
7639 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7640 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7641 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7642 types at all, do not define this macro.
7643 @end defmac
7645 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7646 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7647 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7648 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7649 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7650 you should not count on this.
7652 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7653 definition of this macro is provided.
7654 @end defmac
7656 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7657 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7658 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7659 function which is being defined.  This macro is responsible for
7660 outputting the label definition (perhaps using
7661 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7662 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7664 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7665 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7667 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7668 of this macro.
7669 @end defmac
7671 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7672 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7673 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7674 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7675 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7676 representing the function.
7678 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7680 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7681 of this macro.
7682 @end defmac
7684 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7685 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7686 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7687 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7688 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7689 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7691 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7692 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7694 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7695 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7696 @end defmac
7698 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7699 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7700 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7701 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7702 outputting the label definition (perhaps using
7703 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7704 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7705 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7707 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7708 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7710 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7711 of this macro.
7712 @end defmac
7714 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7715 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7716 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7717 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7719 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7720 nothing.
7721 @end defmac
7723 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7724 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7725 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7726 chance to determine the size of an array when controlled by an
7727 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7728 something about the size of the object.
7730 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7731 nothing.
7733 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7734 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7735 @end defmac
7737 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7738 This target hook is a function to output to the stdio stream
7739 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7740 that is, available for reference from other files.
7742 The default implementation relies on a proper definition of
7743 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7744 @end deftypefn
7746 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7747 This target hook is a function to output to the stdio stream
7748 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7749 global; that is, available for reference from other files.
7751 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7752 @end deftypefn
7754 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7755 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7756 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7757 that is, available for reference from other files but only used if
7758 no other definition is available.  Use the expression
7759 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7760 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7761 for making that name weak, and a newline.
7763 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7764 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7765 macro.
7766 @end defmac
7768 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7769 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7770 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7771 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7772 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7773 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7774 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7775 to make @var{name} weak.
7776 @end defmac
7778 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7779 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7780 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7781 declaration of @code{name}.
7782 @end defmac
7784 @defmac SUPPORTS_WEAK
7785 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7787 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7788 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7789 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7790 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7791 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7792 @end defmac
7794 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7795 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7796 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7797 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7798 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7799 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7800 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7801 @end defmac
7803 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7804 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7805 semantics.
7807 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7808 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7809 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7810 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7811 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7812 be emitted as one-only.
7813 @end defmac
7815 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
7816 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7817 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7818 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7819 @end deftypefn
7821 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7822 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7823 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7824 The default is @code{0}.
7826 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7827 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7828 will have undefined references from other translation units, that
7829 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7830 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7831 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7832 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7834 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7835 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7836 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7837 table of contents.
7838 @end defmac
7840 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7841 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7842 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7843 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7844 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7845 declaration.
7847 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7848 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7849 @end defmac
7851 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7852 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7853 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7854 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7855 @end deftypefn
7857 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
7858 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7859 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7860 .no_dead_code_strip directive.
7861 @end deftypefn
7863 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7864 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7865 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7866 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7867 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7868 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7869 @end defmac
7871 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7872 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7873 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7874 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7875 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7876 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7877 @end defmac
7879 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7880 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7881 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7882 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7883 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7884 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7885 when it is necessary to output a label differently when its address is
7886 being taken.
7887 @end defmac
7889 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7890 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7891 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7893 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7894 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7895 will have name conflicts with internal labels.
7897 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7898 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7899 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7900 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7901 convention your system uses, and follow it.
7903 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7904 @end deftypefn
7906 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7907 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7908 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7909 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7910 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7911 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7912 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7913 bundles.
7915 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7916 used.
7917 @end defmac
7919 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7920 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7921 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7923 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7924 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7925 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7927 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7928 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7929 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7930 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7931 to output the string, and may change it.  (Of course,
7932 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7933 you should know what it does on your machine.)
7934 @end defmac
7936 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7937 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7938 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7939 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7940 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7942 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7943 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7944 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7945 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7946 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7947 internal static variables in different scopes.
7949 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7950 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7951 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7952 between the name and the number will suffice.
7954 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7955 which is correct for most systems.
7956 @end defmac
7958 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7959 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7960 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7962 @findex SET_ASM_OP
7963 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7964 correct for most systems.
7965 @end defmac
7967 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7968 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7969 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7970 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7971 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7972 the tree nodes are available.
7974 @findex SET_ASM_OP
7975 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7976 correct for most systems.
7977 @end defmac
7979 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7980 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7981 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7982 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7983 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7984 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7985 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7986 @end defmac
7988 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7989 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7990 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7991 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7992 an undefined weak symbol.
7994 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7995 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7996 @end defmac
7998 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7999 Define this macro to override the default assembler names used for
8000 Objective-C methods.
8002 The default name is a unique method number followed by the name of the
8003 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8004 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8005 @samp{_1_Foo_Bar}).
8007 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8008 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8009 systems define other ways of computing names.
8011 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8012 buffer in which to store the name; its length is as long as
8013 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8014 50 characters extra.
8016 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8017 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8018 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8019 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8021 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8022 macro to provide more human-readable names.
8023 @end defmac
8025 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8026 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8027 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8028 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8029 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8030 @end defmac
8032 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8033 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8034 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8035 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8036 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8037 @end defmac
8039 @node Initialization
8040 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8041 @cindex initialization routines
8042 @cindex termination routines
8043 @cindex constructors, output of
8044 @cindex destructors, output of
8046 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8047 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8048 data in the program when the program is started.  These functions need
8049 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8050 @code{main} is called.
8052 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8053 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8054 terminates.
8056 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8057 must output something in the assembler code to cause those functions to
8058 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8059 system, you need to specify how to do this.
8061 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8062 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8063 Much of the structure is common to all four variations.
8065 @findex __CTOR_LIST__
8066 @findex __DTOR_LIST__
8067 The linker must build two lists of these functions---a list of
8068 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8069 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8071 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8072 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8073 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8074 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8075 pointer containing zero.
8077 Depending on the operating system and its executable file format, either
8078 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8079 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8080 list; destructors in forward order.
8082 The best way to handle static constructors works only for object file
8083 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8084 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8085 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8086 object file that defines an initialization function also puts a word in
8087 the constructor section to point to that function.  The linker
8088 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8089 Termination functions are handled similarly.
8091 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8092 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8093 support arbitrary sections, but does support special designated
8094 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8095 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8097 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8098 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8099 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8100 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8101 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8103 @smallexample
8104 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8105 @end smallexample
8107 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8108 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8109 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8110 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8111 are provided by GCC for a few targets.
8113 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8114 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8115 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8116 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8117 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8118 that invokes the routines we need at startup.
8120 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8121 macro properly.
8123 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8124 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8125 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8126 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8127 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8128 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8130 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8131 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8132 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8133 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8134 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8135 and with the address of the void function containing the initialization
8136 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8137 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8138 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8139 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8140 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8141 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8142 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8143 the initialization process.
8145 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8146 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8147 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8148 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8149 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8150 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8151 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8152 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8153 initialization and termination functions.  These functions are called
8154 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8155 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8157 @ifinfo
8158 The following section describes the specific macros that control and
8159 customize the handling of initialization and termination functions.
8160 @end ifinfo
8162 @node Macros for Initialization
8163 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8165 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8166 and termination functions:
8168 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8169 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8170 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8171 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8172 using special sections for initialization and termination functions, this
8173 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8174 run the initialization functions.
8175 @end defmac
8177 @defmac HAS_INIT_SECTION
8178 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8179 This macro should be defined for systems that control start-up code
8180 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8181 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8182 @end defmac
8184 @defmac LD_INIT_SWITCH
8185 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8186 the following symbol is an initialization routine.
8187 @end defmac
8189 @defmac LD_FINI_SWITCH
8190 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8191 the following symbol is a finalization routine.
8192 @end defmac
8194 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8195 If defined, a C statement that will write a function that can be
8196 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8197 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8198 the object format requires an explicit initialization function, then a
8199 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8201 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8202 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8203 exception tables embedded in the code.
8204 @end defmac
8206 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8207 If defined, a C statement that will write a function that can be
8208 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8209 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8210 the object format requires an explicit finalization function, then a
8211 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8212 @end defmac
8214 @defmac INVOKE__main
8215 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8216 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8217 where the init section is not actually run automatically, but is still
8218 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8219 @end defmac
8221 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8222 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8223 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8224 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8225 encountering an @code{init_priority} attribute.
8226 @end defmac
8228 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8229 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8230 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8231 It is false if we must use @command{collect2}.
8232 @end deftypevr
8234 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8235 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8236 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8238 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8239 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8240 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8241 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8243 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8244 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8245 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8246 is not defined.
8247 @end deftypefn
8249 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8250 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8251 functions rather than initialization functions.
8252 @end deftypefn
8254 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8255 generated for the generated object file will have static linkage.
8257 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8258 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8259 an object file for constructor functions to be called.
8261 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8262 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8264 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8265 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8266 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8267 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8269 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8270 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8271 @end defmac
8273 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8274 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8275 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8276 @command{nm}.
8278 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8279 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8280 these macros to enable support for running initialization and
8281 termination functions in shared libraries:
8282 @end defmac
8284 @defmac LDD_SUFFIX
8285 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8286 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8287 @end defmac
8289 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8290 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8291 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8292 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8293 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8294 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8295 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8296 @end defmac
8298 @defmac SHLIB_SUFFIX
8299 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8300 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8301 strips version information after this suffix when generating global
8302 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8303 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8304 @end defmac
8306 @node Instruction Output
8307 @subsection Output of Assembler Instructions
8309 @c prevent bad page break with this line
8310 This describes assembler instruction output.
8312 @defmac REGISTER_NAMES
8313 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8314 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8315 register numbers in the compiler into assembler language.
8316 @end defmac
8318 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8319 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8320 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8321 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8322 to registers using alternate names.
8323 @end defmac
8325 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8326 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8327 requires different names for the machine instructions.
8329 The definition is a C statement or statements which output an
8330 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8331 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8332 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8333 written in the machine description.  The definition should output the
8334 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8335 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8336 so that it will not be output twice.
8338 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8339 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8340 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8341 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8342 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8344 @findex recog_data.operand
8345 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8346 elements of @code{recog_data.operand}.
8348 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8349 in the usual way.
8350 @end defmac
8352 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8353 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8354 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8355 they will be output differently.
8357 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8358 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8359 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8360 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8361 template into assembler code, so you can change the assembler output
8362 by changing the contents of the vector.
8364 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8365 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8366 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8367 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8368 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8369 writing conditional output routines in those patterns.
8371 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8372 @end defmac
8374 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8375 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8376 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8377 if necessary.
8379 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8380 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8381 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8382 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8383 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8384 by checking the contents of the vector.
8385 @end deftypefn
8387 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8388 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8389 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8390 RTL expression.
8392 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8393 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8394 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8395 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8396 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8397 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8398 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8400 @findex reg_names
8401 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8402 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8403 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8404 @code{REGISTER_NAMES}.
8406 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8407 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8408 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8409 @var{code}.
8410 @end defmac
8412 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8413 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8414 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8415 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8416 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8417 in this way.
8418 @end defmac
8420 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8421 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8422 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8423 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8425 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8426 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8427 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8428 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8429 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8430 Format}.
8431 @end defmac
8433 @findex dbr_sequence_length
8434 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8435 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8436 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8437 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8438 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8439 or whatever.
8441 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8442 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8443 explicit (e.g.@: with white space).
8444 @end defmac
8446 @findex final_sequence
8447 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8448 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8449 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8450 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8451 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8452 being output.
8454 @findex asm_fprintf
8455 @defmac REGISTER_PREFIX
8456 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8457 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8458 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8459 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8460 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8461 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8462 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8463 files can define these macros differently.
8464 @end defmac
8466 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8467 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8468 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8469 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8470 printf formats which may useful when generating their assembler
8471 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8472 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8473 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8474 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8475 string, starting the character after the one that is being switched
8476 upon, is pointed to by @var{format}.
8477 @end defmac
8479 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8480 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8481 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8482 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8483 first variant.
8485 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8486 @smallexample
8487 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8488 @end smallexample
8489 @noindent
8490 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8491 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8492 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8493 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8494 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8495 alternatives within the braces than the value of
8496 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8498 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8499 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8500 operands to @code{asm_fprintf}.
8502 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8503 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8504 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8505 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8506 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8507 opcodes or operand order.
8508 @end defmac
8510 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8511 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8512 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8513 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8514 profiling.
8515 @end defmac
8517 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8518 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8519 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8520 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8521 profiling.
8522 @end defmac
8524 @node Dispatch Tables
8525 @subsection Output of Dispatch Tables
8527 @c prevent bad page break with this line
8528 This concerns dispatch tables.
8530 @cindex dispatch table
8531 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8532 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8533 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8534 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8535 definitions of these labels are output using
8536 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8537 way here.  For example,
8539 @smallexample
8540 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8541          @var{value}, @var{rel})
8542 @end smallexample
8544 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8545 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8546 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8547 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8548 mode and flags can be read.
8549 @end defmac
8551 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8552 This macro should be provided on machines where the addresses
8553 in a dispatch table are absolute.
8555 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8556 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8557 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8558 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8559 For example,
8561 @smallexample
8562 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8563 @end smallexample
8564 @end defmac
8566 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8567 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8568 specially.  The first three arguments are the same as for
8569 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8570 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8571 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8573 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8574 for the table.
8576 If this macro is not defined, these labels are output with
8577 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8578 @end defmac
8580 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8581 Define this if something special must be output at the end of a
8582 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8583 after the assembler code for the table is written.  It should write
8584 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8585 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8586 of the preceding label.
8588 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8589 the jump-table.
8590 @end defmac
8592 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8593 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8594 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8595 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8596 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8597 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8598 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8599 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8601 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8602 @end deftypefn
8604 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8605 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8606 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8607 to be broken up according to function.
8609 The default is that no label is emitted.
8610 @end deftypefn
8612 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx @var{insn})
8613 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8614 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8615 @end deftypefn
8617 @node Exception Region Output
8618 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8620 @c prevent bad page break with this line
8622 This describes commands marking the start and the end of an exception
8623 region.
8625 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8626 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8627 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8628 provide a default definition if the target supports named sections.
8629 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8631 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8632 unwind information and the default definition does not work.
8633 @end defmac
8635 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8636 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8637 data section even though the target supports named sections.  This
8638 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8639 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8641 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8642 also defined.
8643 @end defmac
8645 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8646 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8647 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8648 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8649 and read-write sections into a single read-write section.
8650 @end defmac
8652 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8653 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8654 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8655 @end defmac
8657 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8658 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8659 information, but it does not yet work with exception handling.
8660 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8661 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8662 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8664 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8665 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8666 of DWARF 2 frame debugging information.
8668 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8669 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8670 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8671 default.
8672 @end defmac
8674 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8675 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8676 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8677 @end defmac
8679 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8680 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8681 tables even when exceptions are not used.
8682 @end deftypevr
8684 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8685 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8686 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8687 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8688 so the target must provide it directly.
8689 @end defmac
8691 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8692 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8693 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8694 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8695 @end defmac
8697 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8698 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8699 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8700 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8701 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8702 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8703 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8704 @end defmac
8706 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8707 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8708 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8709 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8710 true otherwise.
8711 @end deftypevr
8713 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8714 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8715 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8716 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8717 locations, or if the register should be represented in more than one
8718 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8719 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8720 @end deftypefn
8722 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8723 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8724 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8725 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8726 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8727 filling in a single size corresponding to each hard register;
8728 @var{address} is the address of the table.
8729 @end deftypefn
8731 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8732 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8733 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8734 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8735 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8736 @end deftypefn
8738 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8739 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8740 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8741 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8742 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8743 @end deftypevr
8745 @node Alignment Output
8746 @subsection Assembler Commands for Alignment
8748 @c prevent bad page break with this line
8749 This describes commands for alignment.
8751 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8752 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8753 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8755 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8756 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8757 define the macro.
8759 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8760 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8761 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8762 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8763 @end defmac
8765 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8766 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8767 a @code{BARRIER}.
8769 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8770 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8771 define the macro.
8772 @end defmac
8774 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8775 The maximum number of bytes to skip when applying
8776 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8777 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8778 @end defmac
8780 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8781 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8782 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8784 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8785 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8786 define the macro.
8788 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8789 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8790 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8791 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8792 @end defmac
8794 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8795 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8796 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8797 @end defmac
8799 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8800 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8801 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8802 the maximum of the specified values is used.
8804 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8805 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8806 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8807 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8808 @end defmac
8810 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8811 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8812 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8813 @end defmac
8815 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8816 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8817 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8818 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8819 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8820 @end defmac
8822 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8823 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8824 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8825 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8826 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8827 section.
8828 @end defmac
8830 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8831 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8832 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8833 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8834 @end defmac
8836 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8837 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8838 for padding, if necessary.
8839 @end defmac
8841 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8842 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8843 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8844 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8845 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8846 a C expression of type @code{int}.
8847 @end defmac
8849 @need 3000
8850 @node Debugging Info
8851 @section Controlling Debugging Information Format
8853 @c prevent bad page break with this line
8854 This describes how to specify debugging information.
8856 @menu
8857 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8858 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8859 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8860 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8861 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8862 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8863 @end menu
8865 @node All Debuggers
8866 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8868 @c prevent bad page break with this line
8869 These macros affect all debugging formats.
8871 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8872 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8873 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8874 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8875 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8876 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8877 compiler and another for DBX@.
8879 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8880 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8881 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8882 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8883 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8885 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8886 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8887 redefine the actual register numbering scheme.
8888 @end defmac
8890 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8891 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8892 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8893 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8894 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8895 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8896 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8897 @option{-g} options is used.
8898 @end defmac
8900 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8901 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8902 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8903 @var{offset}.
8904 @end defmac
8906 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8907 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8908 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8909 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8910 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8911 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8912 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8914 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8915 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8916 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8917 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8918 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8920 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8921 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8922 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8923 @end defmac
8925 @node DBX Options
8926 @subsection Specific Options for DBX Output
8928 @c prevent bad page break with this line
8929 These are specific options for DBX output.
8931 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8932 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8933 in response to the @option{-g} option.
8934 @end defmac
8936 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8937 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8938 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8939 @end defmac
8941 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8942 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8943 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8944 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8945 macro, the default is 1: always generate the extended information
8946 if there is any occasion to.
8947 @end defmac
8949 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8950 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8951 in the text section.
8952 @end defmac
8954 @defmac ASM_STABS_OP
8955 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8956 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8957 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8958 applies only to DBX debugging information format.
8959 @end defmac
8961 @defmac ASM_STABD_OP
8962 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8963 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8964 value is the current location.  If you don't define this macro,
8965 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8966 information format.
8967 @end defmac
8969 @defmac ASM_STABN_OP
8970 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8971 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8972 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8973 macro applies only to DBX debugging information format.
8974 @end defmac
8976 @defmac DBX_NO_XREFS
8977 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8978 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8979 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8980 On other systems, this construct is not supported at all.
8981 @end defmac
8983 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8984 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8985 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8986 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8987 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8988 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8989 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8990 defining this macro as an expression for the length you desire.
8991 @end defmac
8993 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8994 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8995 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8996 a different character instead, define this macro as a character
8997 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8998 if backslash is correct for your system.
8999 @end defmac
9001 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9002 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9003 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9004 variable.
9005 @end defmac
9007 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9008 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9009 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9010 @end defmac
9012 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9013 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9014 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9015 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9016 @end defmac
9018 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9019 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9020 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9021 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9022 @end defmac
9024 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9025 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9026 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9027 do this.  The default is @code{'P'}.
9028 @end defmac
9030 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9031 Define this macro if the DBX information for a function and its
9032 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9033 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9034 code.
9035 @end defmac
9037 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9038 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9039 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9040 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9041 an absolute address.
9042 @end defmac
9044 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9045 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9046 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9047 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9048 @end defmac
9050 @defmac DBX_USE_BINCL
9051 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9052 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9053 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9054 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9055 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9056 number for a type number.
9057 @end defmac
9059 @node DBX Hooks
9060 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9062 @c prevent bad page break with this line
9063 These are hooks for DBX format.
9065 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9066 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9067 information for the start of a scope level for variable names.  The
9068 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9069 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9070 @end defmac
9072 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9073 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9074 @end defmac
9076 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9077 Define this macro if the target machine requires special handling to
9078 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9079 @end defmac
9081 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9082 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9083 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9084 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9085 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9086 unique labels in the assembly output.
9088 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9089 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9090 @end defmac
9092 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9093 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9094 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9095 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9096 disturbing the rest of the gdb extensions.
9097 @end defmac
9099 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9100 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9101 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9102 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9103 @end defmac
9105 @node File Names and DBX
9106 @subsection File Names in DBX Format
9108 @c prevent bad page break with this line
9109 This describes file names in DBX format.
9111 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9112 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9113 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9114 file---the file specified as the input file for compilation.
9115 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9117 This macro need not be defined if the standard form of output
9118 for DBX debugging information is appropriate.
9120 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9121 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9122 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9123 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9124 @end defmac
9126 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9127 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9128 of the current directory for compilation and current source language at
9129 the beginning of the file.
9130 @end defmac
9132 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9133 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9134 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9135 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9136 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9137 @end defmac
9139 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9140 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9141 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9142 written to the stdio stream @var{stream}.
9144 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9145 of compilation, which is correct for most machines.
9146 @end defmac
9148 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9149 Define this macro @emph{instead of} defining
9150 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9151 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9152 whose value is the highest absolute text address in the file.
9153 @end defmac
9155 @need 2000
9156 @node SDB and DWARF
9157 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9159 @c prevent bad page break with this line
9160 Here are macros for SDB and DWARF output.
9162 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9163 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9164 for SDB in response to the @option{-g} option.
9165 @end defmac
9167 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9168 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9169 debugging output in response to the @option{-g} option.
9171 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9172 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9173 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9174 value for the @code{DW_CC_} tag.
9175 @end deftypefn
9177 To support optional call frame debugging information, you must also
9178 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9179 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9180 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9181 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9182 @end defmac
9184 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9185 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9186 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
9187 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
9188 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9189 @end defmac
9191 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9192 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9193 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9194 tables, and hence is desirable if it works.
9195 @end defmac
9197 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9198 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9199 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9200 @end defmac
9202 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9203 A C statement to issue assembly directives that create a
9204 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9205 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9206 @end defmac
9208 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9209 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9210 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9211 @end defmac
9213 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9214 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9215 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9216 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9217 is referenced by a function.
9218 @end defmac
9220 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9221 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9222 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9223 @end deftypefn
9225 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9226 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9227 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9228 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9229 not define them yourself.
9230 @end defmac
9232 @defmac SDB_DELIM
9233 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9234 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9235 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9236 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9237 required.
9238 @end defmac
9240 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9241 Define this macro to allow references to unknown structure,
9242 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9243 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9245 @end defmac
9247 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9248 Define this macro to allow references to structure, union, or
9249 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9250 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9251 @end defmac
9253 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9254 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9255 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9256 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9257 @end defmac
9259 @need 2000
9260 @node VMS Debug
9261 @subsection Macros for VMS Debug Format
9263 @c prevent bad page break with this line
9264 Here are macros for VMS debug format.
9266 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9267 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9268 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9269 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9270 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9271 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
9272 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
9273 @end defmac
9275 @node Floating Point
9276 @section Cross Compilation and Floating Point
9277 @cindex cross compilation and floating point
9278 @cindex floating point and cross compilation
9280 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9281 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9282 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9283 in the compiled program may be different from that used in the machine
9284 doing the compilation.
9286 Because different representation systems may offer different amounts of
9287 range and precision, all floating point constants must be represented in
9288 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9289 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9290 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9291 emulation to work with floating point values, even when the host and
9292 target floating point formats are identical.
9294 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9295 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9296 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9297 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9299 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9300 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9301 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9302 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9303 quantity.
9304 @end defmac
9306 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9307 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9308 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9309 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9310 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9311 @end deftypefn
9313 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9314 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9315 @end deftypefn
9317 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9318 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9319 @end deftypefn
9321 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9322 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9323 @var{x} is negative, returns zero.
9324 @end deftypefn
9326 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9327 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9328 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9329 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9330 defined by the C language for both.
9331 @end deftypefn
9333 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9334 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9335 @end deftypefn
9337 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9338 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9339 @end deftypefn
9341 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9342 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9343 @end deftypefn
9345 @deftypefn Macro void REAL_ARITHMETIC (REAL_VALUE_TYPE @var{output}, enum tree_code @var{code}, REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9346 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9347 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9348 variable).
9350 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9351 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9352 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9354 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9355 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9356 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9357 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9358 @end deftypefn
9360 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9361 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9362 @end deftypefn
9364 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9365 Returns the absolute value of @var{x}.
9366 @end deftypefn
9368 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9369 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9370 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9371 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9372 precision accords with mode @var{mode}.
9373 @end deftypefn
9375 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9376 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9377 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9378 integral, it is truncated.
9379 @end deftypefn
9381 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_FROM_INT (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, enum machine_mode @var{mode})
9382 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9383 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9384 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9385 @end deftypefn
9387 @node Mode Switching
9388 @section Mode Switching Instructions
9389 @cindex mode switching
9390 The following macros control mode switching optimizations:
9392 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9393 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9394 switching in an optimizing compilation.
9396 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9397 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9398 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9399 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9400 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9401 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9402 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9404 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9405 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9406 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9407 If you define this macro, you also have to define
9408 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9409 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9410 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9411 are optional.
9412 @end defmac
9414 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9415 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9416 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9417 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9418 of different modes that might need to be set for this entity.
9419 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9420 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9421 entity in question.
9422 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9423 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9424 switch is needed / supplied.
9425 @end defmac
9427 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9428 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9429 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9430 return an integer value not larger than the corresponding element in
9431 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9432 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9433 @end defmac
9435 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9436 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9437 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9438 different from the incoming mode).
9439 @end defmac
9441 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9442 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9443 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9444 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9445 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9446 @end defmac
9448 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9449 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9450 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9451 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9452 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9453 @end defmac
9455 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9456 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9457 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9458 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9459 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9460 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9461 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9462 @end defmac
9464 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9465 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9466 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9467 the insn(s) are to be inserted.
9468 @end defmac
9470 @node Target Attributes
9471 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9472 @cindex target attributes
9473 @cindex machine attributes
9474 @cindex attributes, target-specific
9476 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9477 These are described using the following target hooks; they also need to
9478 be documented in @file{extend.texi}.
9480 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9481 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9482 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9483 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9484 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9485 take.
9486 @end deftypevr
9488 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9489 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9490 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9491 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9492 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9493 supposed always to be compatible.
9494 @end deftypefn
9496 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9497 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9498 the newly defined @var{type}.
9499 @end deftypefn
9501 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9502 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9503 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9504 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9505 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9506 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9507 merging.
9508 @end deftypefn
9510 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9511 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9512 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9513 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9514 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9515 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9516 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9517 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9519 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9520 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9521 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9522 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9523 will then define a function called
9524 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9525 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9526 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9527 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9528 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9529 @file{i386/i386.c}, for example.
9530 @end deftypefn
9532 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9533 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9534 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9535 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9536 @end deftypefn
9538 @defmac TARGET_DECLSPEC
9539 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9540 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9541 default, this behavior is enabled only for targets that define
9542 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9543 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9544 on this implementation detail.
9545 @end defmac
9547 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9548 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9549 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9550 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9551 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9552 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9553 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9554 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9555 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9556 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9557 needed.
9558 @end deftypefn
9560 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9561 @cindex inlining
9562 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9563 into the current function, despite its having target-specific
9564 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9565 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9566 @end deftypefn
9568 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9569 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9570 it allows the function to set different target machine compile time
9571 options for the current function that might be different than the
9572 options specified on the command line.  The hook should return
9573 @code{true} if the options are valid.
9575 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9576 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9577 @var{struct cl_target_option} structure.
9578 @end deftypefn
9580 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9581 This hook is called to save any additional target specific information
9582 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9583 options.
9584 @xref{Option file format}.
9585 @end deftypefn
9587 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9588 This hook is called to restore any additional target specific
9589 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9590 function specific options.
9591 @end deftypefn
9593 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9594 This hook is called to print any additional target specific
9595 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9596 function specific options.
9597 @end deftypefn
9599 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (target @var{args})
9600 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9601 set the machine specific options for functions that occur later in the
9602 input stream.  The options should be the same as handled by the
9603 @code{TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P} hook.
9604 @end deftypefn
9606 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9607 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9608 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9609 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9610 specific target options and the caller does not use the same options.
9611 @end deftypefn
9613 @node Emulated TLS
9614 @section Emulating TLS
9615 @cindex Emulated TLS
9617 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9618 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9619 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9620 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9621 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9622 layer.
9624 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9625 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9626 which, when given the address of the control object, will return the
9627 address of the current thread's instance of the TLS object.
9629 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9630 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9631 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9632 emulated TLS helper function to be used.
9633 @end deftypevr
9635 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9636 Contains the name of the helper function that should be used at
9637 program startup to register TLS objects that are implicitly
9638 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9639 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9640 registration function to be used.
9641 @end deftypevr
9643 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9644 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9645 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9646 any section.
9647 @end deftypevr
9649 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9650 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9651 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9652 section.
9653 @end deftypevr
9655 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9656 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9657 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9658 @end deftypevr
9660 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9661 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9662 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9663 @end deftypevr
9665 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9666 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9667 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9668 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9669 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9670 for libgcc's emulated TLS function.
9671 @end deftypefn
9673 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9674 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9675 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9676 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9677 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9678 @end deftypefn
9680 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9681 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9682 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9683 single objects.  The default is false.
9684 @end deftypevr
9686 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9687 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9688 may be used to describe emulated TLS control objects.
9689 @end deftypevr
9691 @node MIPS Coprocessors
9692 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9693 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9695 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9696 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9697 accessing these registers and transferring values between the registers
9698 and memory using asm-ized variables.  For example:
9700 @smallexample
9701   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9702   unsigned int d;
9704   d = cp0count + 3;
9705 @end smallexample
9707 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9708 names may be added as described below, or the default names may be
9709 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9711 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9712 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9713 later in the function.
9715 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9716 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9717 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9719 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9720 you may want to override in subtargets; it is described below.
9722 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9723 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9724 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9725 @smallexample
9726 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9727 @end smallexample
9728 Default: empty.
9729 @end defmac
9731 @node PCH Target
9732 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9733 @cindex parameters, precompiled headers
9735 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9736 This hook returns a pointer to the data needed by
9737 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9738 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9739 @end deftypefn
9741 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9742 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9743 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9744 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9745 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9747 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9748 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9749 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9750 compiler, so no format checking is needed.
9752 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9753 suitable for most targets.
9754 @end deftypefn
9756 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9757 If this hook is nonnull, the default implementation of
9758 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9759 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9760 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9761 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9762 @end deftypefn
9764 @node C++ ABI
9765 @section C++ ABI parameters
9766 @cindex parameters, c++ abi
9768 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9769 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9770 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9771 default is long_long_integer_type_node.
9772 @end deftypefn
9774 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9775 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9776 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9777 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9778 @end deftypefn
9780 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9781 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9782 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9783 known that a cookie is needed.  The default is
9784 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9785 IA64/Generic C++ ABI@.
9786 @end deftypefn
9788 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9789 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9790 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9791 @end deftypefn
9793 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9794 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9795 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9796 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9797 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9798 modified value and perform any other actions necessary to support the
9799 backend's targeted operating system.
9800 @end deftypefn
9802 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9803 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9804 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9805 @code{false}.
9806 @end deftypefn
9808 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9809 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9810 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9811 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9812 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9813 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9814 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9815 method.  The default is to return @code{true}.
9816 @end deftypefn
9818 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9819 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9820 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9821 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9822 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9823 other than that of the containing class, use this hook to set
9824 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9825 @end deftypefn
9827 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9828 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9829 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9830 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9831 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9832 unit will not be COMDAT.
9833 @end deftypefn
9835 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9836 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9837 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9838 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9839 @end deftypefn
9841 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9842 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9843 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9844 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9845 @end deftypefn
9847 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9848 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9849 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9850 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9851 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9852 unloaded. The default is to return false.
9853 @end deftypefn
9855 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9856 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9857 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9858 visibility or perform any other required target modifications).
9859 @end deftypefn
9861 @node Named Address Spaces
9862 @section Adding support for named address spaces
9863 @cindex named address spaces
9865 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
9866 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
9867 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
9868 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
9869 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
9870 address spaces other than the default address space.  These address
9871 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
9872 @code{const} type attributes.
9874 Pointers to named address spaces can have a different size than
9875 pointers to the generic address space.
9877 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
9878 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
9879 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
9880 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
9881 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
9882 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
9883 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
9884 always 32 bits).
9886 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
9887 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
9888 address space.
9890 @defmac TARGET_ADDR_SPACE_KEYWORDS
9891 A list of @code{ADDR_SPACE_KEYWORD} macros to define each named
9892 address keyword.  The @code{ADDR_SPACE_KEYWORD} macro takes two
9893 arguments, the keyword string and the number of the named address
9894 space.  For example, the SPU port uses the following to declare
9895 @code{__ea} as the keyword for named address space #1:
9896 @smallexample
9897 #define ADDR_SPACE_EA 1
9898 #define TARGET_ADDR_SPACE_KEYWORDS ADDR_SPACE_KEYWORD ("__ea", ADDR_SPACE_EA)
9899 @end smallexample
9900 @end defmac
9902 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
9903 Define this to return the machine mode to use for pointers to
9904 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
9905 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
9906 generic address space only.
9907 @end deftypefn
9909 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
9910 Define this to return the machine mode to use for addresses in
9911 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
9912 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
9913 generic address space only.
9914 @end deftypefn
9916 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
9917 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
9918 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
9919 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
9920 except that it includes explicit named address space support.  The default
9921 version of this hook returns true for the modes returned by either the
9922 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
9923 target hooks for the given address space.
9924 @end deftypefn
9926 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
9927 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
9928 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
9929 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
9930 finished.  This target hook is the same as the
9931 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
9932 explicit named address space support.
9933 @end deftypefn
9935 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
9936 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
9937 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
9938 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
9939 except that it includes explicit named address space support.
9940 @end deftypefn
9942 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{superset}, addr_space_t @var{subset})
9943 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
9944 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
9945 a named address space that is a subset of another named address space
9946 will be converted automatically without a cast if used together in
9947 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
9948 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
9949 @end deftypefn
9951 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
9952 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
9953 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
9954 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
9955 to a different named address space.  When this hook it called, it is
9956 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
9957 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
9958 @end deftypefn
9960 @node Misc
9961 @section Miscellaneous Parameters
9962 @cindex parameters, miscellaneous
9964 @c prevent bad page break with this line
9965 Here are several miscellaneous parameters.
9967 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9968 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9969 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9970 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9971 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9972 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9973 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9974 @end defmac
9976 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9977 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9978 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9979 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9980 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9981 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9982 to cross between sections into indirect jumps.
9983 @end defmac
9985 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9986 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9987 elements of a jump-table should have.
9988 @end defmac
9990 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9991 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9992 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9993 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9994 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9995 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9996 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9997 flags can be updated.
9998 @end defmac
10000 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10001 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10002 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10003 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10004 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10005 is in effect.
10006 @end defmac
10008 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10009 This function return the smallest number of different values for which it
10010 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10011 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10012 five otherwise.  This is best for most machines.
10013 @end deftypefn
10015 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10016 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10017 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10018 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10019 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10020 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10021 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10022 @code{false} otherwise.
10023 @end defmac
10025 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10026 Define this macro if operations between registers with integral mode
10027 smaller than a word are always performed on the entire register.
10028 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10029 @end defmac
10031 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10032 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10033 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10034 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10035 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10036 of @var{mem_mode} for which the
10037 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10038 @code{UNKNOWN} for other modes.
10040 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10041 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10042 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10043 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10044 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10046 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10047 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10048 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10049 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10050 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10052 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10053 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10054 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10055 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10056 @end defmac
10058 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10059 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10060 extends.
10061 @end defmac
10063 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10064 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10065 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10066 unsigned one.
10067 @end defmac
10069 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10070 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10071 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10072 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10073 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10074 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10075 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10076 @end deftypefn
10078 @defmac MOVE_MAX
10079 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10080 between memory and registers or between two memory locations.
10081 @end defmac
10083 @defmac MAX_MOVE_MAX
10084 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10085 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10086 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10087 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10088 at run-time.
10089 @end defmac
10091 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10092 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10093 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10094 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10095 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10096 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10097 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10098 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10099 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10100 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10101 arguments to bit-field instructions.
10103 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10104 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10105 instructions exist, you should define this macro.
10107 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10108 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10109 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10110 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10111 the implied truncation of the shift instructions.
10113 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10114 @end defmac
10116 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10117 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10118 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10119 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10120 @xref{shift patterns}.
10122 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10123 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10124 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10125 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10126 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10127 particular behavior is guaranteed.
10129 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10130 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10131 that are generated by the named shift patterns.
10133 The default implementation of this function returns
10134 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10135 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10136 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10137 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10138 by overriding it.
10139 @end deftypefn
10141 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10142 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10143 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10144 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10145 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10147 On many machines, this expression can be 1.
10149 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10150 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10151 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10152 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10153 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10154 such cases may improve things.
10155 @end defmac
10157 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10158 The representation of an integral mode can be such that the values
10159 are always extended to a wider integral mode.  Return
10160 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10161 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10162 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10163 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10164 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10165 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10166 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10167 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10169 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10170 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10171 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10172 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10174 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10175 describe two related properties.  If you define
10176 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10177 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10178 extension.
10180 In order to enforce the representation of @code{mode},
10181 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10182 @code{mode}.
10183 @end deftypefn
10185 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10186 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10187 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10188 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
10189 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
10190 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10192 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10193 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10194 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10195 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10196 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10197 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10198 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10199 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10200 the compiler.
10202 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10203 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10204 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10205 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10206 For example, on a machine whose comparison operators return an
10207 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10208 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10209 expression
10211 @smallexample
10212 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10213 @end smallexample
10215 @noindent
10216 can be converted to
10218 @smallexample
10219 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10220 @end smallexample
10222 @noindent
10223 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10224 tested into the sign bit.
10226 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10227 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10228 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10229 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10230 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10231 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10233 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10234 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10235 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10236 to be used:
10238 @itemize @bullet
10239 @item
10240 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10241 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10242 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10243 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10244 combine the normalization with other operations.
10246 @item
10247 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10248 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10249 other machines.
10251 @item
10252 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10253 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10254 others.
10256 @item
10257 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10258 @end itemize
10260 Many machines can produce both the value chosen for
10261 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10262 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10263 those cases, e.g., one matching
10265 @smallexample
10266 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10267 @end smallexample
10269 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10270 condition code values with less instructions than the corresponding
10271 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10272 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10273 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10274 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10275 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10276 find such instruction sequences on other machines.
10278 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10279 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10280 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10281 @end defmac
10283 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10284 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10285 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10286 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10287 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10288 this macro.
10289 @end defmac
10291 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10292 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10293 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10294 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10295 this macro on machines that have vector comparison operations that
10296 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10297 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10298 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10299 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10300 given mode.
10301 @end defmac
10303 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10304 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10305 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10306 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10307 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10308 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10309 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10310 entry (which is normally the case if it expands directly into
10311 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10312 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10313 this value.  
10315 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10316 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10318 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10319 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10320 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10321 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10323 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10324 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10325 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10326 to match the target expansion of these operations without fear of
10327 breaking the API@.
10328 @end defmac
10330 @defmac Pmode
10331 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10332 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10333 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10334 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10335 modes, such as @code{PSImode}.
10337 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10338 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10339 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10340 to @code{Pmode}.
10341 @end defmac
10343 @defmac FUNCTION_MODE
10344 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10345 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10346 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10347 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10348 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10349 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10350 @end defmac
10352 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10353 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10354 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10355 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10356 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10357 strict conformance to the C Standard.
10359 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10360 convention when processing system header files, but when processing user
10361 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10362 @end defmac
10364 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10365 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10366 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10367 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10368 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10369 @end defmac
10371 @findex #pragma
10372 @findex pragma
10373 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10374 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10375 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10376 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10377 for each pragma.  The macro may also do any
10378 setup required for the pragmas.
10380 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10381 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10382 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10384 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10385 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10387 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10388 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10389 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10390 @end defmac
10392 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10393 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10395 Each call to @code{c_register_pragma} or
10396 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10397 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10398 pragma of the form
10400 @smallexample
10401 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10402 @end smallexample
10404 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10405 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10406 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10407 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10408 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10409 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10410 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10411 arguments of pragmas registered with
10412 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10413 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10415 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10416 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10417 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10418 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10419 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10420 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10421 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10422 the target-specific, language-specific object file which contains the
10423 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10424 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10425 how to build this object file.
10426 @end deftypefun
10428 @findex #pragma
10429 @findex pragma
10430 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10431 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10432 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10433 [=<value>]} to be supported by gcc.
10435 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10436 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10437 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10438 the behavior to the default.
10440 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10441 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10442 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10443 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10444 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10445 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10446 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10447 size is allocated).
10449 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10450 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10451 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10452 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10453 may affect its placement.
10455 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10456 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10457 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10458 @end defmac
10460 @findex #pragma
10461 @findex pragma
10462 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10463 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10464 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10465 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10466 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10467 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10468 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10469 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10470 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10471 value.
10472 @end defmac
10474 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10475 Define this macro, as well as
10476 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10477 arguments of @samp{#pragma pack}.
10478 @end defmac
10480 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10481 True if @code{#pragma extern_prefix} is to be supported.
10482 @end deftypevr
10484 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10485 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10486 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10487 This must be a value that would also be valid to use with
10488 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10489 @end defmac
10491 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10492 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10493 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10494 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10495 there is no need to define this macro in that case.
10496 @end defmac
10498 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10499 Define this macro if the assembler does not accept the character
10500 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10501 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10502 @samp{.} is used instead.
10503 @end defmac
10505 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10506 Define this macro if the assembler does not accept the character
10507 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10508 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10509 are rewritten to avoid @samp{.}.
10510 @end defmac
10512 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10513 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10514 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10515 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10516 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10517 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10518 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10519 you should define this macro.
10521 You need not define this macro if it would always return zero.
10522 @end defmac
10524 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10525 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10526 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10527 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10528 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10529 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10530 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10531 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10532 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10533 slot of @var{insn}.
10535 You need not define this macro if it would always return zero.
10536 @end defmac
10538 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10539 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10540 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10541 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10542 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10543 from shared libraries (DLLs).
10545 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10546 @end defmac
10548 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10549 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10550 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10551 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10552 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10553 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10554 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10555 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10556 for overlap with regards to asm-declared registers.
10557 @end deftypefn
10559 @defmac MATH_LIBRARY
10560 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10561 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
10562 separate math library.
10564 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
10565 @end defmac
10567 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10568 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10569 specifies where the linker should look for libraries.
10571 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10572 is wrong.
10573 @end defmac
10575 @defmac TARGET_POSIX_IO
10576 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10577 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10578 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10579 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10580 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10581 for cross-profiling.
10582 @end defmac
10584 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10586 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10587 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10588 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10589 1 if it does use cc0.
10590 @end defmac
10592 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10593 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10594 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10595 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10596 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10597 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10598 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10599 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10600 @end defmac
10602 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10603 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10604 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10605 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10606 being processed and about to be turned into a condition.
10607 @end defmac
10609 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10610 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10611 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10612 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10613 about the currently processed blocks.
10614 @end defmac
10616 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10617 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10618 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10619 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10620 to by @var{ce_info}.
10621 @end defmac
10623 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10624 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10625 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10626 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10627 to by @var{ce_info}.
10628 @end defmac
10630 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10631 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10632 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10633 @end defmac
10635 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10636 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10637 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10638 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10639 @end defmac
10641 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10642 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10643 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10644 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10646 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10647 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10648 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10649 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10651 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10652 definition is null.
10653 @end deftypefn
10655 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10656 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10657 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10658 necessary setup.
10660 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10661 instructions that would otherwise not normally be generated because
10662 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10663 instructions or prefetch instructions).
10665 To create a built-in function, call the function
10666 @code{lang_hooks.builtin_function}
10667 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10668 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10669 only language front ends that use those two functions will call
10670 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10671 @end deftypefn
10673 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10674 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10675 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10676 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10677 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10678 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10679 If @var{code} is out of range the function should return
10680 @code{error_mark_node}.
10681 @end deftypefn
10683 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10685 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10686 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10687 function call; the result should go to @var{target} if that is
10688 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10689 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10690 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10691 ignored.  This function should return the result of the call to the
10692 built-in function.
10693 @end deftypefn
10695 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10697 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10698 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10699 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10700 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10701 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10702 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10703 complete expression that implements the operation, usually
10704 another @code{CALL_EXPR}.
10705 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10706 @end deftypefn
10708 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10710 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10711 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10712 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10713 the built-in function.  The result is another tree containing a
10714 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10715 the value will be ignored.
10716 @end deftypefn
10718 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const_rtx @var{insn})
10720 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10721 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10722 could not be applied.
10724 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10725 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10726 the reason why the doloop could not be applied.
10727 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10728 loops containing function calls or branch on table instructions.
10729 @end deftypefn
10731 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10733 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10734 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10735 @var{branch2} is possible.
10737 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10738 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10739 may in turn cause a branch offset to overflow.
10740 @end defmac
10742 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
10743 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10744 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10745 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10746 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10747 @end deftypefn
10749 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10751 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10752 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10753 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10754 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10755 is called at the start of register allocation once for each hard register
10756 that had its initial value copied by using
10757 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10758 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10759 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10760 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10761 @code{MEM}.
10762 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10763 it might decide to use another register anyways.
10764 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10765 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10766 register in question will not be clobbered.
10767 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10768 allocation.
10769 @end deftypefn
10771 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10772 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10773 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10774 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10775 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10776 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10777 passed along.
10778 @end deftypefn
10780 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10781 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10782 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10783 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10784 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10785 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10786 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10787 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10788 and is returning to processing at the top level.
10789 The default hook function does nothing.
10791 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10792 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10793 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10794 or when the back end is in a partially-initialized state.
10795 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10796 outside of any function scope.
10797 @end deftypefn
10799 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10800 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10801 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10802 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10803 @end defmac
10805 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10806 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10807 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10808 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10809 executable files.
10810 @end defmac
10812 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10813 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10814 specified on its command line and create an export list for the linker.
10815 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10816 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10817 lists.
10818 @end defmac
10820 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10821 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10822 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10823 must be invoked differently from other methods on your target.
10824 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10825 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10826 defined as this expression:
10828 @smallexample
10829 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10830                               build_tree_list
10831                               (get_identifier ("stdcall"),
10832                                NULL))
10833 @end smallexample
10834 @end defmac
10836 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10837 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10838 instructions could be created.  On machines that require a register for
10839 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10840 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10842 @smallexample
10843 static bool
10844 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10846   return (reload_completed || reload_in_progress);
10848 @end smallexample
10849 @end deftypefn
10851 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10852 This target hook returns a register class for which branch target register
10853 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10854 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10855 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10856 to inter-block scheduling.
10857 @end deftypefn
10859 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10860 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10861 registers
10862 that are not already live during the current function; if this target hook
10863 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10864 that all target registers in the class returned by
10865 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10866 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10867 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10868 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10869 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10870 to reserve space for caller-saved target registers.
10871 @end deftypefn
10873 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
10874 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
10875 This target hook is required only when the target has several different
10876 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
10877 @end deftypefn
10879 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
10880 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
10881 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
10882 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
10883 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
10884 is required only when the target has special constraints like maximum
10885 number of memory accesses.
10886 @end deftypefn
10888 @defmac POWI_MAX_MULTS
10889 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10890 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10891 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10892 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10893 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10894 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10895 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10896 @end defmac
10898 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10899 This target hook should register any extra include files for the
10900 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10901 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10902 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10903 @end deftypefn
10905 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10906 This target hook should register any extra include files for the
10907 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10908 indicates if normal include files are present.  The parameter
10909 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10910 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10911 @end deftypefn
10913 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10914 This target hook should register special include paths for the target.
10915 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10916 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10917 that are different from @option{-I}.
10918 @end deftypefn
10920 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10921 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10922 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10923 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
10924 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10925 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10926 @end defmac
10928 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10929 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10930 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10931 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10932 @end defmac
10934 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10935 If defined, this macro is the number of entries in
10936 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10937 @end defmac
10939 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
10940 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10941 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
10942 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
10943 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
10944 @end defmac
10946 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
10947 If defined, this macro specifies the number of entries in
10948 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
10949 @end defmac
10951 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
10952 If defined, this macro specifies the optional initialization
10953 routine for target specific customizations of the system printf
10954 and scanf formatter settings.
10955 @end defmac
10957 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10958 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10959 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10960 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10961 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10962 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10963 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10964 and ia64.  The default is @code{false}.
10965 @end deftypevr
10967 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
10968 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10969 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10970 with prototype @var{typelist}.
10971 @end deftypefn
10973 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
10974 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10975 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10976 if validity should be determined by the front end.
10977 @end deftypefn
10979 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
10980 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10981 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10982 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10983 if validity should be determined by the front end.
10984 @end deftypefn
10986 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
10987 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10988 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10989 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10990 the front end.
10991 @end deftypefn
10993 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
10994 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10995 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
10996 or @code{NULL} if validity should be determined by
10997 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
10998 @end deftypefn
11000 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11001 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11002 invalid for functions to have return type @var{type}, 
11003 or @code{NULL} if validity should be determined by
11004 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11005 @end deftypefn
11007 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11008 If defined, this target hook returns the type to which values of 
11009 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
11010 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11011 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11012 target-specific types with special promotion rules.
11013 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11014 @end deftypefn
11016 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11017 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11018 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11019 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11020 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11021 conversion rules.
11022 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11023 @end deftypefn
11025 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11026 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11027 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11028 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11029 @end defmac
11031 @defmac OBJC_JBLEN
11032 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11033 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11034 @end defmac
11036 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11037 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11038 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11039 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11040 and the associated definitions of those functions.
11041 @end defmac
11043 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11044 Define this macro to update the current function stack boundary if
11045 necessary.
11046 @end deftypefn
11048 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11049 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11050 different argument pointer register is needed to access the function's
11051 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11052 is needed.
11053 @end deftypefn
11055 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11056 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11057 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11058 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11059 debugging easier.  However, when a function is declared with
11060 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11061 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11062 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11063 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11064 @end deftypefn
11066 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11067 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11068 a constant.  If there is another constant already in a register that
11069 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11070 is computed from this register using immediate addition or
11071 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11072 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11073 available expressions.  These are then queried when encountering new
11074 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11075 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11076 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11077 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11078 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11079 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11080 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11081 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr