OSDN Git Service

* config/arm/arm.c (arm_init_libfuncs): Clear mod optabs.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
35 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
36 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
37 * Varargs::             Defining the varargs macros.
38 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
39 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
40 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
41 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
42 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
43 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
44 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
45 * PIC::                 Macros for position independent code.
46 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
47 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
48 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
49 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
50 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
51 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
52 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
53 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
54 * Misc::                Everything else.
55 @end menu
56
57 @node Target Structure
58 @section The Global @code{targetm} Variable
59 @cindex target hooks
60 @cindex target functions
61
62 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
63 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
64 which contains pointers to functions and data relating to the target
65 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
66 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
67 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
68 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
69 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
70 @smallexample
71 #include "target.h"
72 #include "target-def.h"
73
74 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
75
76 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
77 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
78
79 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
80 @end smallexample
81 @end deftypevar
82
83 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
84 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
85 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
86 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
87 @code{targetm} structure.
88
89 @node Driver
90 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
91 @cindex driver
92 @cindex controlling the compilation driver
93
94 @c prevent bad page break with this line
95 You can control the compilation driver.
96
97 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
98 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
99 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
100 option takes--zero, for many options.
101
102 By default, this macro is defined as
103 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
104 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
105 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
106 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
107 additional options.
108 @end defmac
109
110 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
111 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
112 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
113 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
114 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
115
116 By default, this macro is defined as
117 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
118 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
119 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
120 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
121 additional options.
122 @end defmac
123
124 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
125 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
126 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
127 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
128 generated, zero otherwise.
129
130 By default, this macro is defined as
131 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
132 options properly.  You need not define
133 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
134 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
135 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
136 for additional options.
137 @end defmac
138
139 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
140 A string-valued C expression which enumerates the options for which
141 the linker needs a space between the option and its argument.
142
143 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
144 @end defmac
145
146 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
147 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
148 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
149 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
150 supported) list of options with which to replace the first option.  The
151 target defining this list is responsible for assuring that the results
152 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
153 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
154 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
155 such as one option that enables many options, some of which select
156 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
157 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
158
159 @smallexample
160 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
161 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
162 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
163 @end smallexample
164 @end defmac
165
166 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
167 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
168 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
169
170 The driver applies these specs to its own command line between loading
171 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
172 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
173 applies them in the order given, so each spec can depend on the
174 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
175 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
176
177 This macro can be useful when a port has several interdependent target
178 options.  It provides a way of standardizing the command line so
179 that the other specs are easier to write.
180
181 Do not define this macro if it does not need to do anything.
182 @end defmac
183
184 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
185 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
186 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
187 for an array of structures, each containing two strings, without the
188 outermost pair of surrounding braces.
189
190 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
191 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
192 to apply if a default with this name was specified.  The string
193 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
194 everywhere it occurs.
195
196 The driver will apply these specs to its own command line between loading
197 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
198 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
199
200 Do not define this macro if it does not need to do anything.
201 @end defmac
202
203 @defmac CPP_SPEC
204 A C string constant that tells the GCC driver program options to
205 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
206 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
207
208 Do not define this macro if it does not need to do anything.
209 @end defmac
210
211 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
212 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
213 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
214 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
215 @end defmac
216
217 @defmac CC1_SPEC
218 A C string constant that tells the GCC driver program options to
219 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
220 front ends.
221 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
222 for GCC to pass to front ends.
223
224 Do not define this macro if it does not need to do anything.
225 @end defmac
226
227 @defmac CC1PLUS_SPEC
228 A C string constant that tells the GCC driver program options to
229 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
230 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
231
232 Do not define this macro if it does not need to do anything.
233 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
234 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
235 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
236 @end defmac
237
238 @defmac ASM_SPEC
239 A C string constant that tells the GCC driver program options to
240 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
241 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
242 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
243
244 Do not define this macro if it does not need to do anything.
245 @end defmac
246
247 @defmac ASM_FINAL_SPEC
248 A C string constant that tells the GCC driver program how to
249 run any programs which cleanup after the normal assembler.
250 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
251 an example of this.
252
253 Do not define this macro if it does not need to do anything.
254 @end defmac
255
256 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
257 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
258 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
259 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
260 output of the compiler proper).  This argument is given after any
261 @option{-o} option specifying the name of the output file.
262
263 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
264 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
265 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
266 see @file{mips.h} for instance.
267 @end defmac
268
269 @defmac LINK_SPEC
270 A C string constant that tells the GCC driver program options to
271 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
272 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
273
274 Do not define this macro if it does not need to do anything.
275 @end defmac
276
277 @defmac LIB_SPEC
278 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
279 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
280 command given to the linker.
281
282 If this macro is not defined, a default is provided that
283 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
284 @end defmac
285
286 @defmac LIBGCC_SPEC
287 Another C string constant that tells the GCC driver program
288 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
289 linker command line.  This constant is placed both before and after
290 the value of @code{LIB_SPEC}.
291
292 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
293 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
294 @end defmac
295
296 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
297 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
298 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
299 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
300 depending on the values of the command line flags @option{-static},
301 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
302 targets where these modifications are inappropriate, define
303 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
304 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
305 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
306 @end defmac
307
308 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
309 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
310 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
311 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
312 static exception handler library, when linking without any of
313 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
314 @end defmac
315
316 @defmac LINK_EH_SPEC
317 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
318 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
319 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
320 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
321 @end defmac
322
323 @defmac STARTFILE_SPEC
324 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
325 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
326 the very beginning of the command given to the linker.
327
328 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
329 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
330 @end defmac
331
332 @defmac ENDFILE_SPEC
333 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
334 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
335 the very end of the command given to the linker.
336
337 Do not define this macro if it does not need to do anything.
338 @end defmac
339
340 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
341 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
342 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
343 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
344 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
345 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
346 default value of this macro, will expand to the value of
347 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
348 @end defmac
349
350 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
351 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
352 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
353 et al, within sysroot+suffix.
354 @end defmac
355
356 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
357 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
358 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
359 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
360 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
361 @end defmac
362
363 @defmac EXTRA_SPECS
364 Define this macro to provide additional specifications to put in the
365 @file{specs} file that can be used in various specifications like
366 @code{CC1_SPEC}.
367
368 The definition should be an initializer for an array of structures,
369 containing a string constant, that defines the specification name, and a
370 string constant that provides the specification.
371
372 Do not define this macro if it does not need to do anything.
373
374 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
375 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
376 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
377 these definitions.
378
379 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
380 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
381 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
382 used.
383
384 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
385
386 @smallexample
387 #define EXTRA_SPECS \
388   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
389
390 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
391 @end smallexample
392
393 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
394 @smallexample
395 #undef CPP_SPEC
396 #define CPP_SPEC \
397 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
398 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
399 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
400 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
401
402 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
403 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
404 @end smallexample
405
406 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
407 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
408
409 @smallexample
410 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
411 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
412 @end smallexample
413 @end defmac
414
415 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
416 Define this macro if the driver program should find the library
417 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
418 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
419 @end defmac
420
421 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
422 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
423 By default this is @code{%G %L %G}.
424 @end defmac
425
426 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
427 A C string constant giving the complete command line need to execute the
428 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
429 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
430 define this macro only if you need to completely redefine the command
431 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
432 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
433 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
434 @end defmac
435
436 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
437 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
438 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
439 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
440 @end defmac
441
442 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
443 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
444 string to tell the driver program which options are defaults for this
445 target and thus do not need to be handled specially when using
446 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
447
448 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
449 the target makefile fragment or if none of the options listed in
450 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
451 @xref{Target Fragment}.
452 @end defmac
453
454 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
455 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
456 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
457 indicates an absolute file name.
458 @end defmac
459
460 @defmac MD_EXEC_PREFIX
461 If defined, this macro is an additional prefix to try after
462 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
463 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
464 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
465 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
466 @end defmac
467
468 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
469 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
470 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
471 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
472 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
473 is built as a cross compiler.
474 @end defmac
475
476 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
477 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
478 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
479 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
480 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
481 is built as a cross compiler.
482 @end defmac
483
484 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
485 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
486 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
487 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
488 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
489 is built as a cross compiler.
490 @end defmac
491
492 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
493 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
494 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
495 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
496 compiler.
497 @end defmac
498
499 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
500 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
501 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
502 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
503 @end defmac
504
505 @defmac INIT_ENVIRONMENT
506 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
507 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
508 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
509 initialize the necessary environment variables.
510 @end defmac
511
512 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
513 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
514 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
515 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
516 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
517
518 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
519 replacement.
520 @end defmac
521
522 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
523 Define this macro if you wish to define command-line switches that
524 modify the default target name.
525
526 For each switch, you can include a string to be appended to the first
527 part of the configuration name or a string to be deleted from the
528 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
529 for an array of structures.  Each array element should have three
530 elements: the switch name (a string constant, including the initial
531 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
532 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
533 to be inserted or deleted (a string constant).
534
535 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
536 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
537 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
538 code
539
540 @smallexample
541 #define MODIFY_TARGET_NAME \
542   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
543      @{"-64", ADD, "64"@}@}
544 @end smallexample
545 @end defmac
546
547 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
548 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
549 system-specific directory to search for header files before the standard
550 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
551 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
552
553 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
554 specified.
555 @end defmac
556
557 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
558 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
559 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
560 try when searching for header files.
561
562 Cross compilers ignore this macro and do not search either
563 @file{/usr/include} or its replacement.
564 @end defmac
565
566 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
567 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
568 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
569 If you do not define this macro, no component is used.
570 @end defmac
571
572 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
573 Define this macro if you wish to override the entire default search path
574 for include files.  For a native compiler, the default search path
575 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
576 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
577 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
578 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
579 and specify private search areas for GCC@.  The directory
580 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
581
582 The definition should be an initializer for an array of structures.
583 Each array element should have four elements: the directory name (a
584 string constant), the component name (also a string constant), a flag
585 for C++-only directories,
586 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
587 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
588 the array with a null element.
589
590 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
591 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
592 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
593 operating system, code the component name as @samp{0}.
594
595 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
596
597 @smallexample
598 #define INCLUDE_DEFAULTS \
599 @{                                       \
600   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
601   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
602   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
603   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
604   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
605 @}
606 @end smallexample
607 @end defmac
608
609 Here is the order of prefixes tried for exec files:
610
611 @enumerate
612 @item
613 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
614
615 @item
616 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
617
618 @item
619 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
620
621 @item
622 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
623
624 @item
625 @file{/usr/lib/gcc/}.
626
627 @item
628 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
629 @end enumerate
630
631 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
632
633 @enumerate
634 @item
635 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
636
637 @item
638 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
639
640 @item
641 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
642 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
643
644 @item
645 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
646
647 @item
648 @file{/usr/lib/gcc/}.
649
650 @item
651 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
652
653 @item
654 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
655
656 @item
657 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
658
659 @item
660 @file{/lib/}.
661
662 @item
663 @file{/usr/lib/}.
664 @end enumerate
665
666 @node Run-time Target
667 @section Run-time Target Specification
668 @cindex run-time target specification
669 @cindex predefined macros
670 @cindex target specifications
671
672 @c prevent bad page break with this line
673 Here are run-time target specifications.
674
675 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
676 This function-like macro expands to a block of code that defines
677 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
678 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
679 @code{builtin_assert}.  When the front end
680 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
681 finished command line option processing your code can use those
682 results freely.
683
684 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
685 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
686 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
687 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
688
689 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
690 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
691 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
692 defines a version with two leading underscores, and another version
693 with two leading and trailing underscores, and defines the original
694 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
695 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
696 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
697 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
698 defines only @code{_ABI64}.
699
700 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
701 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
702 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
703 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
704 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
705 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
706 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
707 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
708 preprocessing.
709 @end defmac
710
711 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
712 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
713 and is used for the target operating system instead.
714 @end defmac
715
716 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
717 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
718 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
719 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
720 it yourself.
721 @end defmac
722
723 @deftypevar {extern int} target_flags
724 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
725 any target-specific headers.
726 @end deftypevar
727
728 @deftypevar {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
729 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
730 Its default setting is 0.
731
732 If the target defines @code{TARGET_SWITCHES}, the null
733 @code{TARGET_SWITCHES} entry will override this value.
734 @end deftypevar
735
736 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
737 This hook is called whenever the user specifies one of the
738 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
739 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
740 processing and should return true if the option is valid.  The default
741 definition does nothing but return true.
742
743 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
744 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
745 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
746 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
747 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
748 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
749 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
750 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
751 @end deftypefn
752
753 @cindex optional hardware or system features
754 @cindex features, optional, in system conventions
755
756 @defmac TARGET_@var{featurename}
757 This series of macros is to allow compiler command arguments to
758 enable or disable the use of optional features of the target machine.
759 For example, one machine description serves both the 68000 and
760 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
761 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
762 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
763 @code{target_flags}.
764
765 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
766 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
767 recommended that a helper macro @code{MASK_@var{featurename}}
768 is defined for each bit-value to test, and used in
769 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
770 example:
771
772 @smallexample
773 #define TARGET_MASK_68020 1
774 #define TARGET_68020 (target_flags & MASK_68020)
775 @end smallexample
776
777 One place where these macros are used is in the condition-expressions
778 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
779 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
780 Another place they are used is in the definitions of the other
781 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
782 @end defmac
783
784 @defmac TARGET_SWITCHES
785 This macro defines names of command options to set and clear
786 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
787 with a subgrouping for each command option.
788
789 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
790 name, a number, which contains the bits to set in
791 @code{target_flags}, and a second string which is the description
792 displayed by @option{--help}.  If the number is negative then the bits specified
793 by the number are cleared instead of being set.  If the description
794 string is present but empty, then no help information will be displayed
795 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
796 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
797 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
798 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
799 string is reserved by GNU gettext.  @code{gettext("")} returns the header entry
800 of the message catalog with meta information, not the empty string.
801
802 In addition to the description for @option{--help},
803 more detailed documentation for each option should be added to
804 @file{invoke.texi}.
805
806 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
807 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
808 target options act starting with that value.
809
810 Here is an example which defines @option{-m68000} and @option{-m68020}
811 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
812
813 @smallexample
814 #define TARGET_SWITCHES \
815   @{ @{ "68020", MASK_68020, "" @},     \
816     @{ "68000", -MASK_68020,          \
817       N_("Compile for the 68000") @}, \
818     @{ "", MASK_68020, "" @},          \
819   @}
820 @end smallexample
821
822 This macro is being kept for compatibility with older backends.
823 New targets should use option definition files instead.
824 @xref{Back End}.
825 @end defmac
826
827 @defmac TARGET_OPTIONS
828 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
829 options that have values.  Its definition is an initializer with a
830 subgrouping for each command option.
831
832 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
833 name, the address of a variable, a description string, and a value.
834 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})}
835 for @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the
836 empty string is reserved by GNU gettext.  @code{gettext("")} returns the
837 header entry of the message catalog with meta information, not the empty
838 string.
839
840 If the value listed in the table is @code{NULL}, then the variable, type
841 @code{char *}, is set to the variable part of the given option if the
842 fixed part matches.  In other words, if the first part of the option
843 matches what's in the table, the variable will be set to point to the
844 rest of the option.  This allows the user to specify a value for that
845 option.  The actual option name is made by appending @samp{-m} to the
846 specified name.  Again, each option should also be documented in
847 @file{invoke.texi}.
848
849 If the value listed in the table is non-@code{NULL}, then the option
850 must match the option in the table exactly (with @samp{-m}), and the
851 variable is set to point to the value listed in the table.
852
853 Here is an example which defines @option{-mshort-data-@var{number}}.  If the
854 given option is @option{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
855 will be set to the string @code{"512"}.
856
857 @smallexample
858 extern char *m88k_short_data;
859 #define TARGET_OPTIONS \
860  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
861      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} @}
862 @end smallexample
863
864 Here is a variant of the above that allows the user to also specify
865 just @option{-mshort-data} where a default of @code{"64"} is used.
866
867 @smallexample
868 extern char *m88k_short_data;
869 #define TARGET_OPTIONS \
870  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
871      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} \
872     @{ "short-data", &m88k_short_data, "", "64" @},
873     @}
874 @end smallexample
875
876 Here is an example which defines @option{-mno-alu}, @option{-malu1}, and
877 @option{-malu2} as a three-state switch, along with suitable macros for
878 checking the state of the option (documentation is elided for brevity).
879
880 @smallexample
881 [chip.c]
882 char *chip_alu = ""; /* @r{Specify default here.}  */
883
884 [chip.h]
885 extern char *chip_alu;
886 #define TARGET_OPTIONS \
887   @{ @{ "no-alu", &chip_alu, "", "" @}, \
888      @{ "alu1", &chip_alu, "", "1" @}, \
889      @{ "alu2", &chip_alu, "", "2" @}, @}
890 #define TARGET_ALU (chip_alu[0] != '\0')
891 #define TARGET_ALU1 (chip_alu[0] == '1')
892 #define TARGET_ALU2 (chip_alu[0] == '2')
893 @end smallexample
894
895 This macro is being kept for compatibility with older backends.
896 New targets should use option definition files instead.
897 @xref{Back End}.
898 @end defmac
899
900 @defmac TARGET_VERSION
901 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
902 describing the particular machine description choice.  Every machine
903 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
904
905 @smallexample
906 #ifdef MOTOROLA
907 #define TARGET_VERSION \
908   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
909 #else
910 #define TARGET_VERSION \
911   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
912 #endif
913 @end smallexample
914 @end defmac
915
916 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
917 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
918 a particular target machine.  You can define a macro
919 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
920 defined, is executed once just after all the command options have been
921 parsed.
922
923 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
924 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
925 @end defmac
926
927 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
928 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
929 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
930 just after the optimization level is determined and before the remainder
931 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
932 used as the default values for the other command line options.
933
934 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
935 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
936
937 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
938
939 You should not use this macro to change options that are not
940 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
941 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
942 machine-specific optimizations.
943
944 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
945 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
946 generated code.
947 @end defmac
948
949 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
950 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
951 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
952 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
953 @end defmac
954
955 @node Per-Function Data
956 @section Defining data structures for per-function information.
957 @cindex per-function data
958 @cindex data structures
959
960 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
961 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
962 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
963 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
964 when another one comes along.
965
966 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
967 contains all of the data specific to an individual function.  This
968 structure contains a field called @code{machine} whose type is
969 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
970 to their own specific data.
971
972 If a target needs per-function specific data it should define the type
973 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
974 This macro should be used to initialize the function pointer
975 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
976
977 One typical use of per-function, target specific data is to create an
978 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
979 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
980 function, for level 0.
981
982 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
983 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
984 function began the old per-function data had to be pushed onto a
985 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
986 stack.  GCC used to provide function pointers called
987 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
988 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
989 single data area approach is no longer used, these pointers are no
990 longer supported.
991
992 @defmac INIT_EXPANDERS
993 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
994 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
995 The intention of this macro is to allow the initialization of the
996 function pointer @code{init_machine_status}.
997 @end defmac
998
999 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
1000 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
1001 function, before function compilation starts, in order to allow the
1002 target to perform any target specific initialization of the
1003 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
1004 used to initialize the @code{machine} of that structure.
1005
1006 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
1007 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
1008 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
1009 @end deftypevar
1010
1011 @node Storage Layout
1012 @section Storage Layout
1013 @cindex storage layout
1014
1015 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
1016 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
1017 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
1018 @xref{Run-time Target}.
1019
1020 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
1021 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
1022 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
1023 This means that bit-field instructions count from the most significant
1024 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
1025 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
1026 macro need not be a constant.
1027
1028 This macro does not affect the way structure fields are packed into
1029 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
1030 @end defmac
1031
1032 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
1033 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
1034 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
1035 @end defmac
1036
1037 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
1038 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
1039 most significant word has the lowest number.  This applies to both
1040 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
1041 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
1042 macro need not be a constant.
1043 @end defmac
1044
1045 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
1046 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
1047 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
1048 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
1049 based on preprocessor defines.
1050 @end defmac
1051
1052 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
1053 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
1054 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
1055 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
1056 have the value 0.  This macro need not be a constant.
1057
1058 You need not define this macro if the ordering is the same as for
1059 multi-word integers.
1060 @end defmac
1061
1062 @defmac BITS_PER_UNIT
1063 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
1064 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
1065 @end defmac
1066
1067 @defmac BITS_PER_WORD
1068 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
1069 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
1070 @end defmac
1071
1072 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
1073 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
1074 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1075 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
1076 @end defmac
1077
1078 @defmac UNITS_PER_WORD
1079 Number of storage units in a word; normally 4.
1080 @end defmac
1081
1082 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
1083 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
1084 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1085 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
1086 @end defmac
1087
1088 @defmac POINTER_SIZE
1089 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1090 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1091 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1092 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1093 @end defmac
1094
1095 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1096 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
1097 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
1098 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
1099 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
1100 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
1101
1102 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
1103 to the width of @code{Pmode}.
1104 @end defmac
1105
1106 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1107 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1108 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1109 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1110 scalar type.
1111
1112 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1113 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1114 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1115 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1116 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1117 counterparts.
1118
1119 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1120 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1121 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1122 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1123 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1124 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1125
1126 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1127 @end defmac
1128
1129 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
1130 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
1131 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1132 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1133
1134 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
1135 @end defmac
1136
1137 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1138 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1139 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1140 arguments.
1141 @end deftypefn
1142
1143 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1144 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1145 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1146 functions.
1147
1148 If this target hook returns @code{true}, @code{FUNCTION_VALUE} must
1149 perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1150 @end deftypefn
1151
1152 @defmac PARM_BOUNDARY
1153 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1154 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1155 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1156 size of an integer.
1157 @end defmac
1158
1159 @defmac STACK_BOUNDARY
1160 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1161 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1162 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1163 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1164 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1165 @end defmac
1166
1167 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1168 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1169 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1170 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1171 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1172 @code{STACK_BOUNDARY}.
1173 @end defmac
1174
1175 @defmac FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1176 A C expression that evaluates true if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is
1177 not guaranteed by the runtime and we should emit code to align the stack
1178 at the beginning of @code{main}.
1179
1180 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
1181 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
1182 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
1183 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
1184 be momentarily unaligned while pushing arguments.
1185 @end defmac
1186
1187 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1188 Alignment required for a function entry point, in bits.
1189 @end defmac
1190
1191 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1192 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1193 @end defmac
1194
1195 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1196 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1197 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1198 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1199 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1200 @end defmac
1201
1202 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1203 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1204 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1205 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1206 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1207 @end defmac
1208
1209 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1210 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1211 alignment computed in the usual way (including applying of
1212 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1213 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1214 field alignment has not been set by the
1215 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1216 @end defmac
1217
1218 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1219 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1220 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1221 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1222 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1223 @end defmac
1224
1225 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1226 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1227 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1228 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1229 macro is used instead of that alignment to align the object.
1230
1231 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1232
1233 @findex strcpy
1234 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1235 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1236 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1237 constants to character arrays can be done inline.
1238 @end defmac
1239
1240 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1241 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1242 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1243 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1244 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1245 align the object.
1246
1247 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1248
1249 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1250 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1251 constants can be done inline.
1252 @end defmac
1253
1254 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1255 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1256 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1257 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1258 macro is used instead of that alignment to align the object.
1259
1260 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1261
1262 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1263 make it all fit in fewer cache lines.
1264 @end defmac
1265
1266 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1267 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1268 empty field such as @code{int : 0;}.
1269
1270 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1271 @end defmac
1272
1273 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1274 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1275 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1276
1277 If you do not define this macro, the default is the same as
1278 @code{BITS_PER_UNIT}.
1279 @end defmac
1280
1281 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1282 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1283 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1284 go slower in that case, define this macro as 0.
1285 @end defmac
1286
1287 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1288 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1289 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1290
1291 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1292 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1293 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1294 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1295 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1296
1297 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1298 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1299 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1300 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1301
1302 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1303 structure.
1304
1305 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1306 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1307
1308 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1309 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1310 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1311 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1312
1313 The other known way of making bit-fields work is to define
1314 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1315 Then every structure can be accessed with fullwords.
1316
1317 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1318 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1319 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1320
1321 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1322 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1323 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1324
1325 @smallexample
1326 struct foo1
1327 @{
1328   char x;
1329   char :0;
1330   char y;
1331 @};
1332
1333 struct foo2
1334 @{
1335   char x;
1336   int :0;
1337   char y;
1338 @};
1339
1340 main ()
1341 @{
1342   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1343           sizeof (struct foo1));
1344   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1345           sizeof (struct foo2));
1346   exit (0);
1347 @}
1348 @end smallexample
1349
1350 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1351 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1352 @end defmac
1353
1354 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1355 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1356 to aligning a bit-field within the structure.
1357 @end defmac
1358
1359 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1360 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1361 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1362 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1363 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1364 @end deftypefn
1365
1366 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1367 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1368 @code{BLKMODE}.
1369
1370 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1371 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1372 case where structures of one field would require the structure's mode to
1373 retain the field's mode.
1374
1375 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1376 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1377 field from being accessed in an integer mode.
1378 @end defmac
1379
1380 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1381 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1382 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1383 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1384 @var{specified}.
1385
1386 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1387 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1388 @end defmac
1389
1390 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1391 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1392 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1393 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1394 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1395 (DImode)} is assumed.
1396 @end defmac
1397
1398 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1399 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1400 specifies the mode of the save area operand of a
1401 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1402 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1403 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1404 having its mode specified.
1405
1406 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1407 would most commonly define this macro if the
1408 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1409 64-bit mode.
1410 @end defmac
1411
1412 @defmac STACK_SIZE_MODE
1413 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1414 specifies the mode of the size increment operand of an
1415 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1416
1417 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1418 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1419 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1420 @end defmac
1421
1422 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1423 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1424 There are four defined values:
1425
1426 @ftable @code
1427 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1428 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1429 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1430
1431 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1432 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1433 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1434
1435 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1436 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1437
1438 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1439 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1440 @end ftable
1441
1442 If your target uses a floating point format other than these, you must
1443 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1444 it to @file{real.c}.
1445
1446 The ordering of the component words of floating point values stored in
1447 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1448 @end defmac
1449
1450 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1451 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1452 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1453 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1454 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1455 NaN@.
1456
1457 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1458 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1459 @end defmac
1460
1461 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1462 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1463 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1464 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1465 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1466 @end defmac
1467
1468 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1469 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1470 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1471
1472 @itemize @bullet
1473 @item
1474 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1475
1476 @item
1477 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1478 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1479 which it is negative.
1480
1481 @item
1482 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1483 of the operands is negative.
1484 @end itemize
1485
1486 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1487 mode and the target format is IEEE@.
1488 @end defmac
1489
1490 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1491 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1492 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1493 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1494 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1495
1496 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1497 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1498 @end defmac
1499
1500 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1501 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1502 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1503
1504 @itemize @bullet
1505 @item
1506 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1507
1508 @item
1509 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1510 rather than towards nearest.
1511
1512 @item
1513 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1514 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1515 the target format.
1516 @end itemize
1517
1518 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1519 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1520 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1521 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1522
1523 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1524 @end defmac
1525
1526 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1527 This macro should return true if floats with @var{size}
1528 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1529 exponent for normal numbers instead.
1530
1531 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1532 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1533 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1534 floating-point arithmetic.
1535
1536 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1537 @end defmac
1538
1539 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1540 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1541 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1542 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1543 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1544 types.
1545 @end deftypefn
1546
1547 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1548 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1549 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1550 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1551 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1552 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1553 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1554 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1555 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1556 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1557 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1558 other macros that control bit-field layout are ignored.
1559
1560 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1561 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1562 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1563 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1564 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1565 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1566 alignment, but not equivalent when packing.
1567
1568 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1569 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1570 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1571 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1572 may affect its placement.
1573 @end deftypefn
1574
1575 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_FUNDAMENTAL_TYPE (tree @var{type})
1576 If your target defines any fundamental types, define this hook to
1577 return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1578 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure
1579 representing the type to be mangled.  The hook may be applied to trees
1580 which are not target-specific fundamental types; it should return
1581 @code{NULL} for all such types, as well as arguments it does not
1582 recognize.  If the return value is not @code{NULL}, it must point to
1583 a statically-allocated string constant.
1584
1585 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1586 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1587 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1588 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1589 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1590 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1591 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1592 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1593 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1594 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1595 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1596 spaces in your string.
1597
1598 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1599 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1600 types.
1601 @end deftypefn
1602
1603 @node Type Layout
1604 @section Layout of Source Language Data Types
1605
1606 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1607 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1608 the previous section, these apply to specific features of C and related
1609 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1610
1611 @defmac INT_TYPE_SIZE
1612 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1613 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1614 @end defmac
1615
1616 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1617 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1618 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1619 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1620 unit.)
1621 @end defmac
1622
1623 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1624 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1625 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1626 @end defmac
1627
1628 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1629 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1630 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1631 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1632 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1633 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1634 @end defmac
1635
1636 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1637 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1638 target machine.  If you don't define this, the default is two
1639 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1640 macro must be at least 64.
1641 @end defmac
1642
1643 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1644 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1645 target machine.  If you don't define this, the default is
1646 @code{BITS_PER_UNIT}.
1647 @end defmac
1648
1649 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1650 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1651 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1652 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1653 @end defmac
1654
1655 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1656 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1657 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1658 @end defmac
1659
1660 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1661 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1662 target machine.  If you don't define this, the default is two
1663 words.
1664 @end defmac
1665
1666 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1667 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1668 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1669 words.
1670 @end defmac
1671
1672 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1673 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1674 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1675 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1676 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1677 @end defmac
1678
1679 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1680 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor 
1681 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1682 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1683 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1684 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1685 otherwise it is 0.
1686 @end defmac
1687
1688 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1689 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not 
1690 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1691 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1692 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1693 @end defmac
1694
1695 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1696 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not 
1697 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1698 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1699 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1700 @end defmac
1701
1702 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1703 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1704 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1705 default state.  If you do not define this macro the value of
1706 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1707 @end defmac
1708
1709 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1710 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1711 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1712 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1713 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1714 is the default.
1715 @end defmac
1716
1717 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1718 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1719 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1720 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1721 and @option{-funsigned-char}.
1722 @end defmac
1723
1724 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1725 This target hook should return true if the compiler should give an
1726 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1727 of possible values of that type.  It should return false if all
1728 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1729
1730 The default is to return false.
1731 @end deftypefn
1732
1733 @defmac SIZE_TYPE
1734 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1735 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1736 contents of the string.
1737
1738 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1739 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1740 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1741 of the data type names defined in the function
1742 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1743 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1744 crash on startup.
1745
1746 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1747 int"}.
1748 @end defmac
1749
1750 @defmac PTRDIFF_TYPE
1751 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1752 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1753 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1754 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1755
1756 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1757 @end defmac
1758
1759 @defmac WCHAR_TYPE
1760 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1761 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1762 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1763 information.
1764
1765 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1766 @end defmac
1767
1768 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1769 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1770 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1771 @code{WCHAR_TYPE}.
1772 @end defmac
1773
1774 @defmac WINT_TYPE
1775 A C expression for a string describing the name of the data type to
1776 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1777 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1778 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1779 information.
1780
1781 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1782 @end defmac
1783
1784 @defmac INTMAX_TYPE
1785 A C expression for a string describing the name of the data type that
1786 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1787 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1788 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1789
1790 If you don't define this macro, the default is the first of
1791 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1792 much precision as @code{long long int}.
1793 @end defmac
1794
1795 @defmac UINTMAX_TYPE
1796 A C expression for a string describing the name of the data type that
1797 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1798 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1799 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1800
1801 If you don't define this macro, the default is the first of
1802 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1803 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1804 int}.
1805 @end defmac
1806
1807 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1808 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1809 that looks like:
1810
1811 @smallexample
1812   struct @{
1813     union @{
1814       void (*fn)();
1815       ptrdiff_t vtable_index;
1816     @};
1817     ptrdiff_t delta;
1818   @};
1819 @end smallexample
1820
1821 @noindent
1822 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1823 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1824 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1825 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1826 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1827 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1828 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1829 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1830
1831 GCC will automatically make the right selection about where to store
1832 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1833 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1834 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1835 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1836 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1837 architecture, you should define this macro to
1838 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1839
1840 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1841 in which function addresses are always even, according to
1842 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1843 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1844 @end defmac
1845
1846 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1847 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1848 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1849 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1850 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1851 data structure consists of the actual code address plus a data
1852 pointer to which the function's data is relative.
1853
1854 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1855 of words that the function descriptor occupies.
1856 @end defmac
1857
1858 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1859 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1860 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1861 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1862 when special alignment is necessary. */
1863 @end defmac
1864
1865 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1866 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1867 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1868 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1869 of words in each data entry.
1870 @end defmac
1871
1872 @node Registers
1873 @section Register Usage
1874 @cindex register usage
1875
1876 This section explains how to describe what registers the target machine
1877 has, and how (in general) they can be used.
1878
1879 The description of which registers a specific instruction can use is
1880 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1881 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1882 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1883 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1884
1885 @menu
1886 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1887 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1888 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1889 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1890 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1891 @end menu
1892
1893 @node Register Basics
1894 @subsection Basic Characteristics of Registers
1895
1896 @c prevent bad page break with this line
1897 Registers have various characteristics.
1898
1899 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1900 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1901 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1902 pseudo register's number really is assigned the number
1903 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1904 @end defmac
1905
1906 @defmac FIXED_REGISTERS
1907 @cindex fixed register
1908 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1909 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1910 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1911 pointer (except on machines where that can be used as a general
1912 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1913 machines where that is considered one of the addressable registers,
1914 and any other numbered register with a standard use.
1915
1916 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1917 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1918 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1919
1920 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1921 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1922 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1923 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1924 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1925 @end defmac
1926
1927 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1928 @cindex call-used register
1929 @cindex call-clobbered register
1930 @cindex call-saved register
1931 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1932 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1933 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1934 available for general allocation of values that must live across
1935 function calls.
1936
1937 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1938 automatically saves it on function entry and restores it on function
1939 exit, if the register is used within the function.
1940 @end defmac
1941
1942 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1943 @cindex call-used register
1944 @cindex call-clobbered register
1945 @cindex call-saved register
1946 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1947 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1948 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1949 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1950 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1951 @end defmac
1952
1953 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1954 @cindex call-used register
1955 @cindex call-clobbered register
1956 @cindex call-saved register
1957 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1958 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1959 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1960 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1961 preserve the entire contents of a register across a call.
1962 @end defmac
1963
1964 @findex fixed_regs
1965 @findex call_used_regs
1966 @findex global_regs
1967 @findex reg_names
1968 @findex reg_class_contents
1969 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1970 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1971 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1972 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1973 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1974 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1975 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1976 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1977 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1978 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1979 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1980 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1981 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1982 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1983 command options have been applied.
1984
1985 You need not define this macro if it has no work to do.
1986
1987 @cindex disabling certain registers
1988 @cindex controlling register usage
1989 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1990 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1991 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1992 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1993 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1994 to return @code{NO_REGS} if it
1995 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1996
1997 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1998 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1999 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2000 these registers when the target switches are opposed to them.)
2001 @end defmac
2002
2003 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2004 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2005 expression returns the register number as seen by the called function
2006 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2007 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2008 outbound register.
2009 @end defmac
2010
2011 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2012 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2013 expression returns the register number as seen by the calling function
2014 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2015 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2016 register.
2017 @end defmac
2018
2019 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2020 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2021 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2022 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2023 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2024 gotos.
2025 @end defmac
2026
2027 @defmac PC_REGNUM
2028 If the program counter has a register number, define this as that
2029 register number.  Otherwise, do not define it.
2030 @end defmac
2031
2032 @node Allocation Order
2033 @subsection Order of Allocation of Registers
2034 @cindex order of register allocation
2035 @cindex register allocation order
2036
2037 @c prevent bad page break with this line
2038 Registers are allocated in order.
2039
2040 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2041 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2042 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2043 to use them (from most preferred to least).
2044
2045 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2046 (all else being equal).
2047
2048 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2049 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2050 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2051 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2052 the highest numbered allocable register first.
2053 @end defmac
2054
2055 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2056 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2057 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2058
2059 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2060 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2061 register; and so on.
2062
2063 The macro body should not assume anything about the contents of
2064 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2065
2066 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2067 @end defmac
2068
2069 @node Values in Registers
2070 @subsection How Values Fit in Registers
2071
2072 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2073 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2074 consecutive registers are needed for a given mode.
2075
2076 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2077 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2078 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2079 @var{mode}.
2080
2081 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2082 definition of this macro is
2083
2084 @smallexample
2085 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2086    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2087     / UNITS_PER_WORD)
2088 @end smallexample
2089 @end defmac
2090
2091 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2092 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2093 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2094 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2095 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2096 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2097 floating-point registers is still 32-bit.
2098 @end defmac
2099
2100 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2101 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2102 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2103 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2104 are equivalent, a suitable definition is
2105
2106 @smallexample
2107 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2108 @end smallexample
2109
2110 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2111 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2112
2113 @cindex register pairs
2114 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2115 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2116 odd register numbers for such modes.
2117
2118 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2119 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2120 register and other hard register in the same class and that moving a
2121 value into the register and back out not alter it.
2122
2123 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2124 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2125 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2126 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2127 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2128 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2129 to be tieable.
2130
2131 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2132 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2133 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2134 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2135 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2136 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2137
2138 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2139 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2140 registers normalize any value stored in them, because storing a
2141 non-floating value there would garble it.  In this case,
2142 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2143 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2144 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2145 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2146 register, so you can define this macro to say so.
2147
2148 The primary significance of special floating registers is rather that
2149 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2150 instructions.  However, this is of no concern to
2151 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2152 constraints for those instructions.
2153
2154 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2155 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2156 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2157 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2158 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2159 @end defmac
2160
2161 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2162 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2163 @var{from} to another hard register @var{to}.
2164
2165 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2166 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2167 handler.
2168
2169 The default is always nonzero.
2170 @end defmac
2171
2172 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2173 A C expression that is nonzero if a value of mode
2174 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2175
2176 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2177 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2178 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2179 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2180 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2181 accessibility of the value in a narrower mode.
2182
2183 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2184 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2185 allocation.
2186 @end defmac
2187
2188 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2189 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2190 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2191 @code{CCmode} is incomplete.
2192 @end defmac
2193
2194 @node Leaf Functions
2195 @subsection Handling Leaf Functions
2196
2197 @cindex leaf functions
2198 @cindex functions, leaf
2199 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2200 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2201 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2202 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2203 normally arrive.
2204
2205 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2206 other conditions are met; for example, often they may use only those
2207 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2208 function'' to mean a function that is suitable for this special
2209 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2210 functions''.
2211
2212 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2213 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2214 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2215 accomplish this.
2216
2217 @defmac LEAF_REGISTERS
2218 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2219 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2220 function treatment.
2221
2222 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2223 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2224 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2225 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2226 in this vector.
2227
2228 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2229 the treatment of leaf functions.
2230 @end defmac
2231
2232 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2233 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2234 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2235
2236 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2237 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2238 will cause the compiler to abort.
2239
2240 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2241 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2242 this.
2243 @end defmac
2244
2245 @findex current_function_is_leaf
2246 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2247 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2248 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2249 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2250 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2251 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2252 compiler passes.  They can also test the C variable
2253 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2254 functions which only use leaf registers.
2255 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2256 that modify the instructions have been run and is only useful if
2257 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2258 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2259 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2260
2261 @node Stack Registers
2262 @subsection Registers That Form a Stack
2263
2264 There are special features to handle computers where some of the
2265 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2266 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2267 stack.
2268
2269 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2270 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2271 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2272 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2273 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2274 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2275 with it, as well as defining these macros.
2276
2277 @defmac STACK_REGS
2278 Define this if the machine has any stack-like registers.
2279 @end defmac
2280
2281 @defmac FIRST_STACK_REG
2282 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2283 of the stack.
2284 @end defmac
2285
2286 @defmac LAST_STACK_REG
2287 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2288 the stack.
2289 @end defmac
2290
2291 @node Register Classes
2292 @section Register Classes
2293 @cindex register class definitions
2294 @cindex class definitions, register
2295
2296 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2297 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2298 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2299 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2300
2301 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2302 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2303 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2304
2305 @findex ALL_REGS
2306 @findex NO_REGS
2307 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2308 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2309 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2310 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2311
2312 @findex GENERAL_REGS
2313 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2314 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2315 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2316 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2317 to @code{ALL_REGS}.
2318
2319 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2320 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2321
2322 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2323 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2324 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2325 them in operand constraints.
2326
2327 You should define a class for the union of two classes whenever some
2328 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2329 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2330 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2331 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2332
2333 You must also specify certain redundant information about the register
2334 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2335 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2336 in their union.
2337
2338 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2339 certain class, all the registers used must belong to that class.
2340 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2341 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2342 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2343
2344 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2345 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2346 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2347 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2348 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2349 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2350 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2351 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2352 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2353
2354 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2355 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2356 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2357 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2358 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2359 tells how many classes there are.
2360
2361 Each register class has a number, which is the value of casting
2362 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2363 in many of the tables described below.
2364 @end deftp
2365
2366 @defmac N_REG_CLASSES
2367 The number of distinct register classes, defined as follows:
2368
2369 @smallexample
2370 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2371 @end smallexample
2372 @end defmac
2373
2374 @defmac REG_CLASS_NAMES
2375 An initializer containing the names of the register classes as C string
2376 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2377 @end defmac
2378
2379 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2380 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2381 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2382 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2383 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2384
2385 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2386 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2387 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2388 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2389 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2390 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2391 so on.
2392 @end defmac
2393
2394 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2395 A C expression whose value is a register class containing hard register
2396 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2397 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2398 register.
2399 @end defmac
2400
2401 @defmac BASE_REG_CLASS
2402 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2403 base register must belong.  A base register is one used in an address
2404 which is the register value plus a displacement.
2405 @end defmac
2406
2407 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2408 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2409 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2410 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2411 @code{BASE_REG_CLASS}.
2412 @end defmac
2413
2414 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2415 A C expression whose value is the register class to which a valid
2416 base register must belong in order to be used in a base plus index
2417 register address.  You should define this macro if base plus index
2418 addresses have different requirements than other base register uses.
2419 @end defmac
2420
2421 @defmac INDEX_REG_CLASS
2422 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2423 index register must belong.  An index register is one used in an
2424 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2425 added to another register (as well as added to a displacement).
2426 @end defmac
2427
2428 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2429 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2430 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2431 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2432 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2433 constraints only.  The definition of this macro should use
2434 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2435 to handle specially.
2436 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2437 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2438 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2439 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2440 will complain about every instance where it is used in the md file.
2441 @end defmac
2442
2443 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2444 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2445 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2446 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2447 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2448 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2449 to this macro; you do not need to handle it.
2450 @end defmac
2451
2452 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2453 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2454 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2455 different variants.
2456 @end defmac
2457
2458 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2459 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2460 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2461 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2462 allocated such a hard register.
2463 @end defmac
2464
2465 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2466 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2467 that expression may examine the mode of the memory reference in
2468 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2469 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2470 you define this macro, the compiler will use it instead of
2471 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2472 @end defmac
2473
2474 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2475 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2476 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2477 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2478 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2479 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2480 than other base register uses.
2481 @end defmac
2482
2483 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2484 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2485 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2486 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2487 allocated such a hard register.
2488
2489 The difference between an index register and a base register is that
2490 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2491 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2492 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2493 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2494 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2495 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2496 only if neither labeling works.
2497 @end defmac
2498
2499 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2500 A C expression that places additional restrictions on the register class
2501 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2502 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2503 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2504 safe:
2505
2506 @smallexample
2507 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2508 @end smallexample
2509
2510 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2511 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2512 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2513 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2514 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2515
2516 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2517 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2518 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2519 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2520 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2521 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2522 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2523 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2524 into any kind of register, code generation will be better if
2525 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2526 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2527 @end defmac
2528
2529 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2530 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2531 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2532 @var{class}, unchanged.
2533 @end defmac
2534
2535 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2536 A C expression that places additional restrictions on the register class
2537 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2538 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2539 ordinarily be used.
2540
2541 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2542 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2543
2544 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2545 smaller class.
2546
2547 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2548 require the macro to do something nontrivial.
2549 @end defmac
2550
2551 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2552 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2553 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2554 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2555 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2556 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2557 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2558 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2559 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2560 and those with certain symbolic address on the SPARC when compiling
2561 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2562 required.
2563
2564 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2565 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2566 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2567 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2568 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2569 largest register class all of whose registers can be used as
2570 intermediate registers or scratch registers.
2571
2572 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2573 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2574 should be defined to return the largest register class required.  If the
2575 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2576 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2577 macros identically.
2578
2579 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2580 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2581 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2582 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2583 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2584
2585 If a scratch register is required (either with or without an
2586 intermediate register), you should define patterns for
2587 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2588 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2589 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2590 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2591 register.
2592
2593 Define constraints for the reload register and scratch register that
2594 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2595 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2596 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2597 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2598 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2599
2600 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2601 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2602 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2603 in memory and the hard register number if it is in a register.
2604
2605 These macros should not be used in the case where a particular class of
2606 registers can only be copied to memory and not to another class of
2607 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2608 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2609 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2610 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2611 general registers.
2612 @end defmac
2613
2614 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2615 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2616 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2617 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2618 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2619 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2620 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2621
2622 Do not define this macro if its value would always be zero.
2623 @end defmac
2624
2625 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2626 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2627 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2628 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2629 defined by this macro.
2630
2631 Do not define this macro if you do not define
2632 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2633 @end defmac
2634
2635 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2636 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2637 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2638 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2639 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2640 same as that of @var{mode}.
2641
2642 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2643 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2644 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2645 registers.
2646
2647 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2648 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2649 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2650 widening will not work correctly and you must define this macro to
2651 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2652 details.
2653
2654 Do not define this macro if you do not define
2655 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2656 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2657 @end defmac
2658
2659 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2660 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2661 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2662 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2663 if the required hard register is used for another purpose across such an
2664 insn.
2665
2666 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2667 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2668 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2669
2670 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2671 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2672 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2673 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2674 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2675 should not define this macro at all.
2676 @end defmac
2677
2678 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2679 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2680 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2681 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2682
2683 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2684 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2685 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2686 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2687 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2688 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2689 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2690 register.  If there would not be another register available for
2691 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2692 the only effect of such a definition would be to slow down register
2693 allocation.
2694 @end defmac
2695
2696 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2697 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2698 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2699
2700 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2701 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2702 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2703 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2704
2705 This macro helps control the handling of multiple-word values
2706 in the reload pass.
2707 @end defmac
2708
2709 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2710 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2711 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2712
2713 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2714 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2715 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2716 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2717 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2718 as below:
2719
2720 @smallexample
2721 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2722   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2723    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2724 @end smallexample
2725 @end defmac
2726
2727 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2728 letters.
2729
2730 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2731 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2732 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2733 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2734 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2735 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2736 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2737 @var{value}.
2738 @end defmac
2739
2740 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2741 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2742 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2743 between different variants.
2744 @end defmac
2745
2746 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2747 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2748 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2749 (@samp{G} or @samp{H}).
2750
2751 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2752 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2753 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2754 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2755
2756 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2757 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2758 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2759 between these kinds.
2760 @end defmac
2761
2762 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2763 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2764 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2765 between different variants.
2766 @end defmac
2767
2768 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2769 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2770 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2771 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2772 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2773 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2774 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2775
2776 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2777 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2778 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2779 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2780
2781 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2782 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2783 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2784 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2785 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2786 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2787 does not include r0 on the output.
2788 @end defmac
2789
2790 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2791 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2792 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2793 variants.
2794 @end defmac
2795
2796 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2797 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2798 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2799 be treated like memory constraints by the reload pass.
2800
2801 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2802 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2803  comprises a subset of all memory references including
2804 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2805 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2806 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2807
2808 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2809 memory references, but only those that do not make use of an index
2810 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2811 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2812 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2813 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2814 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2815 into a base register if required.  This is analogous to the way
2816 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2817 @end defmac
2818
2819 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2820 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2821 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2822 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2823 be treated like address constraints by the reload pass.
2824
2825 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2826 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2827 a subset of all memory addresses including
2828 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2829 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2830 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2831
2832 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2833 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2834 analogously to the @samp{p} constraint.
2835 @end defmac
2836
2837 @node Stack and Calling
2838 @section Stack Layout and Calling Conventions
2839 @cindex calling conventions
2840
2841 @c prevent bad page break with this line
2842 This describes the stack layout and calling conventions.
2843
2844 @menu
2845 * Frame Layout::
2846 * Exception Handling::
2847 * Stack Checking::
2848 * Frame Registers::
2849 * Elimination::
2850 * Stack Arguments::
2851 * Register Arguments::
2852 * Scalar Return::
2853 * Aggregate Return::
2854 * Caller Saves::
2855 * Function Entry::
2856 * Profiling::
2857 * Tail Calls::
2858 @end menu
2859
2860 @node Frame Layout
2861 @subsection Basic Stack Layout
2862 @cindex stack frame layout
2863 @cindex frame layout
2864
2865 @c prevent bad page break with this line
2866 Here is the basic stack layout.
2867
2868 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2869 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2870 pointer to a smaller address.
2871
2872 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
2873 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2874 definition used does not matter.
2875 @end defmac
2876
2877 @defmac STACK_PUSH_CODE
2878 This macro defines the operation used when something is pushed
2879 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2880 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2881
2882 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2883 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2884 the stack direction and on whether the stack pointer points
2885 to the last item on the stack or whether it points to the
2886 space for the next item on the stack.
2887
2888 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2889 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2890 which is often wrong.
2891 @end defmac
2892
2893 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2894 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2895 offsets from the frame pointer.
2896 @end defmac
2897
2898 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2899 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2900 addresses on the stack.
2901 @end defmac
2902
2903 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2904 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2905
2906 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2907 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2908 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2909 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2910 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2911 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2912 @end defmac
2913
2914 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2915 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2916 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2917
2918 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2919 is a register save block following the local block that doesn't require
2920 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2921 stack alignment and do it in the backend.
2922 @end defmac
2923
2924 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2925 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2926 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2927 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2928
2929 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2930 the first location at which outgoing arguments are placed.
2931 @end defmac
2932
2933 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2934 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2935 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2936 function.
2937
2938 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2939 the first argument's address.
2940 @end defmac
2941
2942 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2943 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2944 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2945
2946 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2947 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2948 machines.  See @file{function.c} for details.
2949 @end defmac
2950
2951 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2952 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2953  stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and 
2954 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.
2955 If you don't define this macro, the default is to return 
2956 @code{hard_frame_pointer_rtx}.
2957 This default is usually correct unless @code{-fomit-frame-pointer} is in 
2958 effect.
2959 Define this macro in order to make @code{__builtin_frame_address (0)} and 
2960 @code{__builtin_return_address (0)} work even in absence of a hard frame pointer.
2961 @end defmac
2962
2963 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2964 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2965 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2966 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2967 itself.
2968
2969 If you don't define this macro, the default is to return the value
2970 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2971 address of the stack word that points to the previous frame.
2972 @end defmac
2973
2974 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2975 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2976 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2977 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2978 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2979 define this macro.
2980 @end defmac
2981
2982 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
2983 This target hook should return an rtx that is used to store
2984 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2985 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2986 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
2987 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2988 @end deftypefn
2989
2990 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2991 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2992 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2993 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2994 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2995 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2996
2997 The value of the expression must always be the correct address when
2998 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2999 determine the return address of other frames.
3000 @end defmac
3001
3002 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3003 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3004 from the frame pointer of the previous stack frame.
3005 @end defmac
3006
3007 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3008 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3009 incoming return address at the beginning of any function, before the
3010 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3011 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3012 the stack.
3013
3014 You only need to define this macro if you want to support call frame
3015 debugging information like that provided by DWARF 2.
3016
3017 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3018 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3019 @end defmac
3020
3021 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3022 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3023 number that may be used as an alternate return column.  This should
3024 be defined only if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3025 general register, but an alternate column needs to be used for
3026 signal frames.
3027 @end defmac
3028
3029 @defmac DWARF_ZERO_REG
3030 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3031 number that is considered to always have the value zero.  This should
3032 only be defined if the target has an architected zero register, and
3033 someone decided it was a good idea to use that register number to
3034 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3035 @end defmac
3036
3037 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3038 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3039 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3040 info engine will invoke it on insns of the form
3041 @smallexample
3042 (set (reg) (unspec [...] UNSPEC_INDEX))
3043 @end smallexample
3044 and
3045 @smallexample
3046 (set (reg) (unspec_volatile [...] UNSPECV_INDEX)).
3047 @end smallexample
3048 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3049 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3050 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3051 @end deftypefn
3052
3053 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3054 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3055 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3056 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3057 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3058 previous frame, just before the call instruction.
3059
3060 You only need to define this macro if you want to support call frame
3061 debugging information like that provided by DWARF 2.
3062 @end defmac
3063
3064 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3065 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3066 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3067 final value should coincide with that calculated by
3068 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3069 during virtual register instantiation.
3070
3071 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3072 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3073 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3074 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3075 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3076
3077 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3078 want to support call frame debugging information like that provided by
3079 DWARF 2.
3080 @end defmac
3081
3082 @node Exception Handling
3083 @subsection Exception Handling Support
3084 @cindex exception handling
3085
3086 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3087 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3088 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3089 @var{N} registers are usable.
3090
3091 The exception handling library routines communicate with the exception
3092 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3093 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3094 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3095 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3096
3097 You must define this macro if you want to support call frame exception
3098 handling like that provided by DWARF 2.
3099 @end defmac
3100
3101 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3102 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3103 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3104 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3105 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3106
3107 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3108 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3109
3110 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3111 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3112 this case, the exception handling library routines will update the
3113 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3114 this macro if you want to support call frame exception handling like
3115 that provided by DWARF 2.
3116 @end defmac
3117
3118 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3119 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3120 to store the address of an exception handler to which we should
3121 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3122
3123 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3124 return address is stored.  For targets that return by popping an
3125 address off the stack, this might be a memory address just below
3126 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3127 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3128 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3129 target call frame.
3130
3131 Some targets have more complex requirements than storing to an
3132 address calculable during initial code generation.  In that case
3133 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3134
3135 If you want to support call frame exception handling, you must
3136 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3137 @end defmac
3138
3139 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3140 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3141 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3142 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3143 using it to return to the exception handler.
3144 @end defmac
3145
3146 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3147 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3148 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3149 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3150 and so may be read-only.
3151
3152 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3153 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3154 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3155 as found in @file{dwarf2.h}.
3156
3157 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3158 represented directly.
3159 @end defmac
3160
3161 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3162 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3163 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3164 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3165 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3166
3167 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3168 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3169 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3170 to be emitted.
3171 @end defmac
3172
3173 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3174 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3175 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3176 @end defmac
3177
3178 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3179 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3180 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3181 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3182 through signal frames.
3183
3184 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3185 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3186 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3187 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3188 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3189 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should evaluate to
3190 @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded, the macro should
3191 evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3192
3193 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3194 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3195 @end defmac
3196
3197 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3198 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3199 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3200 usually used for signal or interrupt frames.
3201
3202 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3203 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3204 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3205 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3206 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3207 be updated in @var{fs}.
3208 @end defmac
3209
3210 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3211 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3212 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3213 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3214 @end defmac
3215
3216 @node Stack Checking
3217 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3218
3219 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3220 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3221
3222 @enumerate
3223 @item
3224 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3225 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3226 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3227 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3228 processing.
3229
3230 @item
3231 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3232 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3233 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3234 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3235 the stack pointer is out of range.
3236
3237 @item
3238 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3239 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3240 @end enumerate
3241
3242 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3243 will use the third approach.
3244
3245 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3246 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3247 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3248 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3249 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3250 The default value of this macro is zero.
3251 @end defmac
3252
3253 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3254 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3255 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3256 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3257 default value of 4096 is suitable for most systems.
3258 @end defmac
3259
3260 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3261 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3262 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3263 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3264 @end defmac
3265
3266 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3267 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3268 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3269 75 words should be adequate for most machines.
3270 @end defmac
3271
3272 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3273 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3274 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3275 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3276 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3277 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3278 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3279 @end defmac
3280
3281 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3282 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3283 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3284 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3285 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3286 use the default of four words.
3287 @end defmac
3288
3289 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3290 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3291 fixed area of the stack frame when the user specifies
3292 @option{-fstack-check}.
3293 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3294 normally not need to override that default.
3295 @end defmac
3296
3297 @need 2000
3298 @node Frame Registers
3299 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3300
3301 @c prevent bad page break with this line
3302 This discusses registers that address the stack frame.
3303
3304 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3305 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3306 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3307 the hardware determines which register this is.
3308 @end defmac
3309
3310 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3311 The register number of the frame pointer register, which is used to
3312 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3313 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3314 choose any register you wish for this purpose.
3315 @end defmac
3316
3317 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3318 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3319 offset of the automatic variables is not known until after register
3320 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3321 between these two locations).  On those machines, define
3322 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3323 be used internally until the offset is known, and define
3324 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3325 used for the frame pointer.
3326
3327 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3328 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3329 the automatic variables until after register allocation has been
3330 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3331 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3332 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3333 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3334
3335 Do not define this macro if it would be the same as
3336 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3337 @end defmac
3338
3339 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3340 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3341 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3342 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3343 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3344 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3345 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3346 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3347 (@pxref{Elimination}).
3348 @end defmac
3349
3350 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3351 The register number of the return address pointer register, which is used to
3352 access the current function's return address from the stack.  On some
3353 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3354 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3355 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3356 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3357
3358 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3359 address from the stack.
3360 @end defmac
3361
3362 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3363 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3364 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3365 register windows are used, the register number as seen by the called
3366 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3367 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3368 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3369 not be defined.
3370
3371 The static chain register need not be a fixed register.
3372
3373 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3374 defined; instead, the next two macros should be defined.
3375 @end defmac
3376
3377 @defmac STATIC_CHAIN
3378 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3379 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3380 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3381 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3382 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3383 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3384 the frame pointer.
3385
3386 @findex stack_pointer_rtx
3387 @findex frame_pointer_rtx
3388 @findex arg_pointer_rtx
3389 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3390 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3391 macros and should be used to refer to those items.
3392
3393 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3394 be defined instead.
3395 @end defmac
3396
3397 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3398 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3399 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3400 DWARF2 exception handling.
3401
3402 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3403 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3404 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3405 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3406 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3407 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3408 registers that are not call-saved.
3409
3410 If this macro is not defined, it defaults to
3411 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3412 @end defmac
3413
3414 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3415
3416 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3417 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3418
3419 If this macro is not defined, it defaults to
3420 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3421 @end defmac
3422
3423 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3424
3425 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3426 is different than the internal representation for unwind column.
3427 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3428 column number to use instead.
3429
3430 See the PowerPC's SPE target for an example.
3431 @end defmac
3432
3433 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3434
3435 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3436 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3437 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3438 should return the .eh_frame register number.  The default is
3439 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3440
3441 @end defmac
3442
3443 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3444
3445 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3446 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3447 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3448 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3449 return @code{@var{regno}}.
3450
3451 @end defmac
3452
3453 @node Elimination
3454 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3455
3456 @c prevent bad page break with this line
3457 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3458
3459 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3460 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3461 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3462 nonzero the function will have a frame pointer.
3463
3464 The expression can in principle examine the current function and decide
3465 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3466 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3467 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3468 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3469
3470 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3471 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3472 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3473 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3474 them.
3475
3476 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3477 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3478 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3479 @end defmac
3480
3481 @findex get_frame_size
3482 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3483 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3484 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3485 the function prologue.  The value would be computed from information
3486 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3487 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3488
3489 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3490 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3491 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3492 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3493 @end defmac
3494
3495 @defmac ELIMINABLE_REGS
3496 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3497 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3498 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3499 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3500
3501 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3502 of which specifies an original and replacement register.
3503
3504 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3505 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3506 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3507 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3508 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3509
3510 In this case, you might specify:
3511 @smallexample
3512 #define ELIMINABLE_REGS  \
3513 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3514  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3515  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3516 @end smallexample
3517
3518 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3519 specified first since that is the preferred elimination.
3520 @end defmac
3521
3522 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3523 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3524 to replace register number @var{from-reg} with register number
3525 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3526 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3527 preventing register elimination are things that the compiler already
3528 knows about.
3529 @end defmac
3530
3531 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3532 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3533 specifies the initial difference between the specified pair of
3534 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3535 defined.
3536 @end defmac
3537
3538 @node Stack Arguments
3539 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3540 @cindex arguments on stack
3541 @cindex stack arguments
3542
3543 The macros in this section control how arguments are passed
3544 on the stack.  See the following section for other macros that
3545 control passing certain arguments in registers.
3546
3547 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3548 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3549 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3550 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3551 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3552 The default is to not promote prototypes.
3553 @end deftypefn
3554
3555 @defmac PUSH_ARGS
3556 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3557 outgoing arguments.
3558 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3559 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3560 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3561 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3562 @end defmac
3563
3564 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3565 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3566 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3567 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3568 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3569 @end defmac
3570
3571 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3572 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3573 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3574
3575 On some machines, the definition
3576
3577 @smallexample
3578 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3579 @end smallexample
3580
3581 @noindent
3582 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3583 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3584 alignment.  Then the definition should be
3585
3586 @smallexample
3587 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3588 @end smallexample
3589 @end defmac
3590
3591 @findex current_function_outgoing_args_size
3592 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3593 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3594 will be computed and placed into the variable
3595 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3596 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3597 increase the stack frame size by this amount.
3598
3599 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3600 is not proper.
3601 @end defmac
3602
3603 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3604 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3605 allocated for arguments even when their values are passed in
3606 registers.
3607
3608 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3609 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3610 which can be zero if GCC is calling a library function.
3611
3612 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3613 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3614 which.
3615 @end defmac
3616 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3617 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3618
3619 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3620 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3621 reserved for arguments passed in registers.
3622
3623 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3624 whether the space for these arguments counts in the value of
3625 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3626 @end defmac
3627
3628 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3629 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3630 stack parameters don't skip the area specified by it.
3631 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3632 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3633
3634 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3635 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3636 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3637 stack in its natural location.
3638 @end defmac
3639
3640 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3641 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3642 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3643 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3644 after the function returns.
3645
3646 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3647 the function in question.  Normally it is a node of type
3648 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3649 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3650
3651 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3652 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3653 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3654 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3655 arguments (if known).
3656
3657 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3658 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3659 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3660 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3661 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3662 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3663
3664 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3665 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3666 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3667
3668 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3669 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3670 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3671 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3672 convention is available in which functions that take a fixed number of
3673 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3674 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3675 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3676 number of arguments.
3677 @end defmac
3678
3679 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3680 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3681 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3682 when compiling a function call.
3683
3684 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3685 have been accumulated.
3686
3687 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3688 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3689 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3690 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3691 appropriate.
3692 @end defmac
3693
3694 @node Register Arguments
3695 @subsection Passing Arguments in Registers
3696 @cindex arguments in registers
3697 @cindex registers arguments
3698
3699 This section describes the macros which let you control how various
3700 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3701 the stack.
3702
3703 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3704 A C expression that controls whether a function argument is passed
3705 in a register, and which register.
3706
3707 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3708 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3709 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3710 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3711 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3712 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3713 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3714 occurred.
3715
3716 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3717 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3718 argument on the stack.
3719
3720 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3721 pushed, zero suffices as a definition.
3722
3723 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3724 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3725 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3726 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3727 describes where part of the argument is passed.  In each
3728 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3729 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3730 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3731 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3732 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3733 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3734 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3735 argument is also stored on the stack.
3736
3737 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3738 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3739 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3740
3741 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3742 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3743 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3744 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3745 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3746
3747 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3748 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3749 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3750 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3751 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3752 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3753 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3754 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3755 a register.
3756 @end defmac
3757
3758 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
3759 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3760 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3761 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3762 documentation.
3763 @end deftypefn
3764
3765 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3766 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3767 that the register in which a function sees an arguments is not
3768 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3769 argument.
3770
3771 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3772 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3773 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3774 where the arguments will arrive.
3775
3776 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3777 serves both purposes.
3778 @end defmac
3779
3780 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3781 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3782 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3783 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3784 pushed on the stack.
3785
3786 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3787 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3788 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3789 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3790 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3791 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3792 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3793
3794 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3795 register to be used by the caller for this argument; likewise
3796 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3797 @end deftypefn
3798
3799 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3800 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3801 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3802 predicate is queried after target independent reasons for being
3803 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3804
3805 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3806 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3807 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3808 to that type.
3809 @end deftypefn
3810
3811 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3812 The function argument described by the parameters to this hook is
3813 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
3814 function argument should be copied by the callee instead of copied
3815 by the caller.
3816
3817 For any argument for which the hook returns true, if it can be
3818 determined that the argument is not modified, then a copy need
3819 not be generated.
3820
3821 The default version of this hook always returns false.
3822 @end deftypefn
3823
3824 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3825 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3826 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3827 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3828 argument so far.
3829
3830 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3831 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3832 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3833 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3834 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3835 should not be empty, so use @code{int}.
3836 @end defmac
3837
3838 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3839 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3840 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3841 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3842 is the tree node for the data type of the function which will receive
3843 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3844 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3845 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3846 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3847 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3848 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3849 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3850 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3851
3852 When processing a call to a compiler support library function,
3853 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3854 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3855 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3856 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3857 never both of them at once.
3858 @end defmac
3859
3860 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3861 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3862 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3863 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3864 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3865 0)} is used instead.
3866 @end defmac
3867
3868 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3869 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3870 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3871 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3872
3873 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3874 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3875 argument @var{libname} exists for symmetry with
3876 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3877 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3878 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3879 @end defmac
3880
3881 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3882 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3883 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3884 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3885 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3886 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3887
3888 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3889 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3890 used for arguments without any special help.
3891 @end defmac
3892
3893 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3894 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3895 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3896 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3897 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3898
3899 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3900 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3901 it.
3902
3903 This macro has a default definition which is right for most systems.
3904 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3905 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3906 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3907 @end defmac
3908
3909 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3910 If defined, a C expression which determines whether the default
3911 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3912 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3913 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3914 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3915 @end defmac
3916
3917 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3918 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3919 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3920 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3921 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3922 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3923 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3924 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3925 required.
3926 @end defmac
3927
3928 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3929 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3930 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3931 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3932 @end defmac
3933
3934 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3935 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3936 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3937 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3938 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3939 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3940 stack.
3941 @end defmac
3942
3943 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
3944 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
3945 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
3946 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
3947 to be split and treated as their individual components.  For example, on
3948 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
3949 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
3950 point register.
3951
3952 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
3953 false.
3954 @end deftypefn
3955
3956 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
3957 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
3958 The default version of the hook returns @code{void*}.
3959 @end deftypefn
3960
3961 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
3962 This hook performs target-specific gimplification of
3963 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
3964 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
3965 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
3966 @end deftypefn
3967
3968 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
3969 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
3970 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
3971 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
3972 @end deftypefn
3973
3974 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
3975 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
3976 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
3977 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
3978 must work.
3979
3980 The default version of this hook returns true for any mode
3981 required to handle the basic C types (as defined by the port).
3982 Included here are the double-word arithmetic supported by the
3983 code in @file{optabs.c}.
3984 @end deftypefn
3985
3986 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
3987 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
3988 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
3989 must have move patterns for this mode.
3990 @end deftypefn
3991
3992 @node Scalar Return
3993 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3994 @cindex return values in registers
3995 @cindex values, returned by functions
3996 @cindex scalars, returned as values
3997
3998 This section discusses the macros that control returning scalars as
3999 values---values that can fit in registers.
4000
4001 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4002 A C expression to create an RTX representing the place where a
4003 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
4004 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
4005 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
4006 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
4007 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
4008 mode).
4009
4010 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
4011 register where the return value is stored.  The value can also be a
4012 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
4013 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
4014
4015 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply the same
4016 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
4017 scalar type.
4018
4019 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4020 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4021 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4022 convention for specific functions when all their calls are
4023 known.
4024
4025 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
4026 types, because these are returned in another way.  See
4027 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4028 @end defmac
4029
4030 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4031 Define this macro if the target machine has ``register windows''
4032 so that the register in which a function returns its value is not
4033 the same as the one in which the caller sees the value.
4034
4035 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
4036 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
4037 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
4038 value.
4039
4040 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
4041 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
4042
4043 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
4044 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4045 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4046 @end defmac
4047
4048 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4049 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4050 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
4051 being called is known, @var{func} is a tree node
4052 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4053 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4054 convention for specific functions when all their calls are
4055 known.
4056
4057 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4058 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4059 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4060 compiled.
4061
4062 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
4063 data types, because none of the library functions returns such types.
4064 @end defmac
4065
4066 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4067 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4068 register in which the values of called function may come back.
4069
4070 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4071 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4072 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4073 suffices:
4074
4075 @smallexample
4076 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4077 @end smallexample
4078
4079 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4080 function use different registers for the return value, this macro
4081 should recognize only the caller's register numbers.
4082 @end defmac
4083
4084 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4085 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4086 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4087 saving and restoring an arbitrary return value.
4088 @end defmac
4089
4090 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4091 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4092 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4093 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4094 is returned in a register; the caller is required to check this.
4095
4096 Note that the register provided by @code{FUNCTION_VALUE} must be able
4097 to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2- or 3-byte
4098 structure is returned at the most significant end of a 4-byte register,
4099 @code{FUNCTION_VALUE} should provide an @code{SImode} rtx.
4100 @end deftypefn
4101
4102 @node Aggregate Return
4103 @subsection How Large Values Are Returned
4104 @cindex aggregates as return values
4105 @cindex large return values
4106 @cindex returning aggregate values
4107 @cindex structure value address
4108
4109 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4110 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
4111 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
4112 block of memory in which the value should be stored.  This address
4113 is called the @dfn{structure value address}.
4114
4115 This section describes how to control returning structure values in
4116 memory.
4117
4118 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4119 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4120 function value in memory, just as large structures are always returned.
4121 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4122 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4123 libcalls.
4124
4125 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4126 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4127 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4128 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4129 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4130 values, and 0 otherwise.
4131
4132 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4133 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4134 to indicate this.
4135 @end deftypefn
4136
4137 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4138 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4139 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4140 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4141 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4142 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4143 target hook.
4144
4145 If not defined, this defaults to the value 1.
4146 @end defmac
4147
4148 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4149 This target hook should return the location of the structure value
4150 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4151 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4152 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4153 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4154 argument.
4155
4156 On some architectures the place where the structure value address
4157 is found by the called function is not the same place that the
4158 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4159 be because the function prologue moves it to a different place.
4160 @var{incoming} is @code{true} when the location is needed in
4161 the context of the called function, and @code{false} in the context of
4162 the caller.
4163
4164 If @var{incoming} is @code{true} and the address is to be found on the
4165 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer.
4166 @end deftypefn
4167
4168 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4169 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4170 for returning structures and unions is for the called function to return
4171 the address of a static variable containing the value.
4172
4173 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4174 pass an address to the subroutine.
4175
4176 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4177 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4178 @end defmac
4179
4180 @node Caller Saves
4181 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4182
4183 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4184 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4185 must live across calls.
4186
4187 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4188 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4189 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4190 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4191 this is worth doing, and 0 otherwise.
4192
4193 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4194 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4195 @end defmac
4196
4197 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4198 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4199 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4200 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4201 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4202 will select the smallest suitable mode.
4203 @end defmac
4204
4205 @node Function Entry
4206 @subsection Function Entry and Exit
4207 @cindex function entry and exit
4208 @cindex prologue
4209 @cindex epilogue
4210
4211 This section describes the macros that output function entry
4212 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4213
4214 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4215 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4216 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4217 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4218 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4219 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4220 stream to which the assembler code should be output.
4221
4222 The label for the beginning of the function need not be output by this
4223 macro.  That has already been done when the macro is run.
4224
4225 @findex regs_ever_live
4226 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4227 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4228 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4229 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4230 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4231 @code{regs_ever_live}.)
4232
4233 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4234 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4235 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4236 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4237 registers are used in the function.
4238
4239 @findex frame_pointer_needed
4240 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4241 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4242 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4243 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4244 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4245 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4246
4247 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4248 required for the function.  This stack space consists of the regions
4249 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4250 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4251 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4252 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4253 for a machine if doing so is more convenient or required for
4254 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4255 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4256 need agree with that used by other compilers for a machine.
4257 @end deftypefn
4258
4259 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4260 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4261 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4262 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4263 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4264 @end deftypefn
4265
4266 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4267 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4268 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4269 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4270 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4271 @end deftypefn
4272
4273 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4274 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4275 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4276 registers and stack pointer to their values when the function was
4277 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4278 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4279 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4280 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4281
4282 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4283 of returning from the function.  On these machines, give that
4284 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4285 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4286
4287 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4288 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4289 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4290 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4291 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4292 condition is false, epilogues will be used.
4293
4294 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4295 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4296 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4297 is wanted, the macro can refer to the variable
4298 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4299 a function that needs a frame pointer.
4300
4301 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4302 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4303 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4304 function.  @xref{Leaf Functions}.
4305
4306 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4307 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4308 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4309 number of arguments.
4310
4311 @findex current_function_pops_args
4312 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4313 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4314 needs to know what was decided.  The variable that is called
4315 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4316 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4317 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4318 @c tell?  --mew 5feb93
4319 @end deftypefn
4320
4321 @itemize @bullet
4322 @item
4323 @findex current_function_pretend_args_size
4324 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4325 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4326 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4327 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4328 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4329 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4330 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4331 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4332 features in @code{<stdarg.h>}.
4333
4334 @item
4335 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4336 The size of this area, which may also include space for such things as
4337 the return address and pointers to previous stack frames, is
4338 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4339 in the function.  Machines with register windows often do not require
4340 a save area.
4341
4342 @item
4343 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4344 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4345 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4346 save area closer to the top of the stack.
4347
4348 @item
4349 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4350 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4351 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4352 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4353 @end itemize
4354
4355 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4356 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4357 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4358 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4359 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4360 default is 0.
4361
4362 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4363 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4364 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4365 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4366 @end defmac
4367
4368 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4369 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4370 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4371 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4372 @end defmac
4373
4374 @defmac EH_USES (@var{regno})
4375 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4376 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4377 on entry to an exception edge.
4378 @end defmac
4379
4380 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4381 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4382 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4383 definition should be a C expression whose value is an integer
4384 representing the number of delay slots there.
4385 @end defmac
4386
4387 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4388 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4389 slot number @var{n} of the epilogue.
4390
4391 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4392 being considered (since different slots may have different rules of
4393 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4394 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4395 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4396 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4397 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4398 slot.
4399
4400 @findex current_function_epilogue_delay_list
4401 @findex final_scan_insn
4402 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4403 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4404 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4405 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4406 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4407 outputting the insns in this list, usually by calling
4408 @code{final_scan_insn}.
4409
4410 You need not define this macro if you did not define
4411 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4412 @end defmac
4413
4414 @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})
4415 A function that outputs the assembler code for a thunk
4416 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4417 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4418 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4419 the real function.
4420
4421 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4422 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4423 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4424 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4425 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4426 all other incoming arguments.
4427
4428 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4429 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4430 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4431
4432 @smallexample
4433 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4434 @end smallexample
4435
4436 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4437 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4438 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4439 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4440
4441 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4442 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4443 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4444 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4445
4446 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4447 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4448 some targets, but probably not.
4449
4450 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4451 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4452 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4453 not support varargs.
4454 @end deftypefn
4455
4456 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4457 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4458 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4459 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4460 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4461 previously exposed.
4462 @end deftypefn
4463
4464 @node Profiling
4465 @subsection Generating Code for Profiling
4466 @cindex profiling, code generation
4467
4468 These macros will help you generate code for profiling.
4469
4470 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4471 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4472 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4473
4474 @findex mcount
4475 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4476 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4477 compile a small program for profiling using the system's installed C
4478 compiler and look at the assembler code that results.
4479
4480 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4481 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4482 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4483 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4484 @end defmac
4485
4486 @defmac PROFILE_HOOK
4487 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4488 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4489 not support profiling.
4490 @end defmac
4491
4492 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4493 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4494 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4495 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4496 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4497 @end defmac
4498
4499 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4500 Define this macro if the code for function profiling should come before
4501 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4502 @end defmac
4503
4504 @node Tail Calls
4505 @subsection Permitting tail calls
4506 @cindex tail calls
4507
4508 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4509 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4510 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4511 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4512
4513 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4514 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4515 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4516 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4517 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4518 may vary greatly between different architectures.
4519 @end deftypefn
4520
4521 @node Varargs
4522 @section Implementing the Varargs Macros
4523 @cindex varargs implementation
4524
4525 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4526 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4527 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4528 varargs, and the two machine independent header files must have
4529 conditionals to include it.
4530
4531 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4532 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4533 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4534 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4535 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4536 supposed to write the last named argument of the function here.
4537
4538 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4539 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4540 below.
4541
4542 @defmac __builtin_saveregs ()
4543 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4544 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4545 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4546 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4547
4548 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4549 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4550 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4551 found in @file{libgcc2.c}.
4552
4553 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4554 beginning of the function, as opposed to where the call to
4555 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4556 This is because the registers must be saved before the function starts
4557 to use them for its own purposes.
4558 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4559 @c 10feb93
4560 @end defmac
4561
4562 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4563 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4564 registers.
4565
4566 In general, a machine may have several categories of registers used for
4567 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4568 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4569 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4570 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4571 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4572 registers in each category have been used so far
4573
4574 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4575 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4576 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4577 value indicates the first unused register in a given category.
4578
4579 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4580 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4581 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4582 have to update the values, and there is no way to alter the
4583 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4584 @end defmac
4585
4586 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4587 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4588 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4589 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4590 returns the address of the location above the first anonymous stack
4591 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4592 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4593 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4594 of the current function.
4595 @end defmac
4596
4597 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4598 Since each machine has its own conventions for which data types are
4599 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4600 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4601 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4602 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4603
4604 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4605 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4606 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4607
4608 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4609 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4610 @end defmac
4611
4612 These machine description macros help implement varargs:
4613
4614 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4615 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4616 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4617 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4618 return value of this function should be an RTX that contains the value
4619 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4620 @end deftypefn
4621
4622 @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})
4623 This target hook offers an alternative to using
4624 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4625 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4626 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4627 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4628 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4629 pass all their arguments on the stack.
4630
4631 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4632 structure, containing the values that are obtained after processing the
4633 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4634 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4635
4636 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4637 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4638 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4639 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4640 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4641 frame.
4642
4643 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4644 compile time without knowing their data types,
4645 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4646 have just a single category of argument register and use it uniformly
4647 for all data types.
4648
4649 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4650 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4651 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4652 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4653 not generate any instructions in this case.
4654 @end deftypefn
4655
4656 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4657 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4658 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4659
4660 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4661 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4662 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4663 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4664 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4665 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4666 except the last are treated as named.
4667
4668 You need not define this hook if it always returns zero.
4669 @end deftypefn
4670
4671 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4672 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4673 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4674 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4675 defined, then define this hook to return @code{true} if
4676 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4677 Otherwise, you should not define this hook.
4678 @end deftypefn
4679
4680 @node Trampolines
4681 @section Trampolines for Nested Functions
4682 @cindex trampolines for nested functions
4683 @cindex nested functions, trampolines for
4684
4685 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4686 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4687 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4688 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4689 trampoline.
4690
4691 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4692 address into the static chain register, and jump to the real address of
4693 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4694 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4695 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4696 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4697 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4698 operands.
4699
4700 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4701 parts---the static chain value and the function address---into the
4702 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4703 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4704 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4705 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4706 separately.
4707
4708 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4709 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4710 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4711 code should not include a label---the label is taken care of
4712 automatically.
4713
4714 If you do not define this macro, it means no template is needed
4715 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4716 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4717 to generate it on the spot.
4718 @end defmac
4719
4720 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4721 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4722 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4723 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4724 the section containing read-only data.
4725 @end defmac
4726
4727 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4728 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4729 @end defmac
4730
4731 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4732 Alignment required for trampolines, in bits.
4733
4734 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4735 is used for aligning trampolines.
4736 @end defmac
4737
4738 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4739 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4740 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4741 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4742 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4743 when it is called.
4744 @end defmac
4745
4746 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4747 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4748 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4749 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4750 used for a function call should be different from the address in which
4751 the template was stored, the different address should be assigned to
4752 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4753 function calls.
4754
4755 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4756 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4757 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4758 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4759 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4760 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4761 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4762 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4763
4764 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4765 describes the compilation status of the immediate containing function of
4766 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
4767 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4768 allocation strategies probably must do something analogous with this
4769 information.
4770 @end defmac
4771
4772 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4773 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4774 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4775 jumps to that location, it executes the old contents.
4776
4777 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4778 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4779 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4780 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4781 latter makes initialization faster.
4782
4783 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4784 the following macro.
4785
4786 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4787 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4788 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4789 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4790 @var{end} are both pointer expressions.
4791 @end defmac
4792
4793 The operating system may also require the stack to be made executable
4794 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
4795 the following macro.
4796
4797 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
4798 Define this macro if certain operations must be performed before executing
4799 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
4800 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
4801 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
4802 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
4803 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
4804 @end defmac
4805
4806 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4807 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4808 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4809 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4810 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4811
4812 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4813 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4814 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4815 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4816 @code{__transfer_from_trampoline}.
4817
4818 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4819 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4820 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4821 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4822 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4823 special assembler code.
4824 @end defmac
4825
4826 @node Library Calls
4827 @section Implicit Calls to Library Routines
4828 @cindex library subroutine names
4829 @cindex @file{libgcc.a}
4830
4831 @c prevent bad page break with this line
4832 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4833
4834 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4835 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4836 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4837 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
4838 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4839 @end defmac
4840
4841 @findex init_one_libfunc
4842 @findex set_optab_libfunc
4843 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
4844 This hook should declare additional library routines or rename
4845 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
4846 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
4847 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
4848 library routines.
4849
4850 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
4851 @end deftypefn
4852
4853 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4854 This macro should return @code{true} if the library routine that
4855 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
4856 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
4857 return a tristate.
4858
4859 GCC's own floating point libraries return tristates from the
4860 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
4861 don't need to define this macro.
4862 @end defmac
4863
4864 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
4865 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
4866 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
4867 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
4868 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
4869 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
4870 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
4871 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
4872 @end defmac
4873
4874 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
4875 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
4876 @cindex GOFAST, floating point emulation library
4877 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
4878 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
4879 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
4880 library to provide floating point emulation.
4881
4882 In addition to defining this macro, your architecture must set
4883 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
4884 else call that function from its version of that hook.  It is defined
4885 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
4886 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
4887 an example.
4888
4889 If this macro is defined, the
4890 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
4891 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
4892 @end defmac
4893
4894 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4895 @findex matherr
4896 @defmac TARGET_EDOM
4897 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4898 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4899 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4900 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4901 system.
4902
4903 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4904 domain errors by calling the library function and letting it report the
4905 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4906 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4907 that @code{matherr} is used normally.
4908 @end defmac
4909
4910 @cindex @code{errno}, implicit usage
4911 @defmac GEN_ERRNO_RTX
4912 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4913 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4914 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4915 macro, a reasonable default is used.
4916 @end defmac
4917
4918 @cindex C99 math functions, implicit usage
4919 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
4920 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
4921 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
4922 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
4923 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
4924 they needs this macro to be redefined to 0.
4925 @end defmac
4926
4927 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
4928 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4929 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4930 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4931 at once to the method-lookup library function.
4932
4933 The default calling convention passes just the object and the selector
4934 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4935 @end defmac
4936
4937 @node Addressing Modes
4938 @section Addressing Modes
4939 @cindex addressing modes
4940
4941 @c prevent bad page break with this line
4942 This is about addressing modes.
4943
4944 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4945 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4946 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4947 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4948 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4949 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4950 @end defmac
4951
4952 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4953 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4954 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4955 post-address side-effect generation involving constants other than
4956 the size of the memory operand.
4957 @end defmac
4958
4959 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4960 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4961 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4962 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4963 @end defmac
4964
4965 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4966 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4967 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4968 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4969 in which constant addresses are supported.
4970 @end defmac
4971
4972 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4973 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4974 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4975 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4976 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4977 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4978 @end defmac
4979
4980 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4981 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4982 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4983 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4984 accept.
4985 @end defmac
4986
4987 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4988 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4989 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4990 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4991
4992 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4993 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4994 understand.
4995
4996 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4997 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4998 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4999 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
5000 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
5001 with no hard register must be rejected.
5002
5003 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5004 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5005 register is required.
5006
5007 @findex REG_OK_STRICT
5008 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5009 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5010 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
5011 in that case and the non-strict variant otherwise.
5012
5013 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
5014 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
5015 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
5016 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
5017 levels of macros may be the same whether strict or not.
5018
5019 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5020 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5021 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5022 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5023 recognize any @code{const} as legitimate.
5024
5025 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5026 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5027 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5028 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5029 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5030
5031 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5032 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5033 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5034 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5035 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5036 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5037 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5038 Format}.
5039 @end defmac
5040
5041 @defmac REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
5042 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
5043 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
5044 should always accept those which the hardware permits and reject the
5045 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
5046 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
5047 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
5048 controls the one actually used.
5049 @end defmac
5050
5051 @defmac REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
5052 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
5053 that expression may examine the mode of the memory reference in
5054 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
5055 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
5056 you define this macro, the compiler will use it instead of
5057 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
5058 @end defmac
5059
5060 @defmac REG_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
5061 A C expression which is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg} RTX)
5062 is suitable for use as a base register in base plus index operand addresses,
5063 accessing memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard
5064 register or a pseudo register that has been allocated such a hard register.
5065 You should define this macro if base plus index addresses have different
5066 requirements than other base register uses.
5067 @end defmac
5068
5069 @defmac REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
5070 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
5071 RTX) is valid for use as an index register.
5072
5073 The difference between an index register and a base register is that
5074 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
5075 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
5076 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
5077 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
5078 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
5079 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
5080 only if neither labeling works.
5081 @end defmac
5082
5083 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5084 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
5085 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
5086
5087 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5088 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5089
5090 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5091 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5092 @end defmac
5093
5094 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
5095 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
5096 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
5097 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
5098
5099 @smallexample
5100 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
5101 @end smallexample
5102
5103 @noindent
5104 to avoid further processing if the address has become legitimate.
5105
5106 @findex break_out_memory_refs
5107 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5108 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5109 @var{x}.
5110
5111 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5112 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5113 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5114
5115 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5116 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5117 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
5118 machine-dependent strategy can generate better code.
5119 @end defmac
5120
5121 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5122 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5123 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5124 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5125 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5126 performance reasons.
5127
5128 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5129 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5130 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5131 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5132 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5133 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5134 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5135 be shared.
5136
5137 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5138 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5139 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5140 of reload internals.
5141
5142 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5143 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5144 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5145
5146 @findex push_reload
5147 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5148 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5149 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5150
5151 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5152 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5153 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5154 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5155 @code{push_reload}.
5156
5157 @findex strict_memory_address_p
5158 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5159 the address has become legitimate.
5160
5161 @findex copy_rtx
5162 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5163 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
5164 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5165 top level, you'll need to replace first the top level.
5166 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5167 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5168 @end defmac
5169
5170 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5171 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5172 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5173 different meanings depending on the machine mode of the memory
5174 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5175 but not others.
5176
5177 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5178 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5179 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5180 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5181
5182 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5183 @end defmac
5184
5185 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5186 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5187 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5188 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5189 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5190 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5191 @end defmac
5192
5193 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5194 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5195 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5196 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5197 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5198 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5199 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5200 into their original form.
5201 @end deftypefn
5202
5203 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5204 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5205 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5206 this hook returns false.
5207
5208 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5209 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5210 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5211 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5212 of TLS symbols for various targets.
5213 @end deftypefn
5214
5215 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5216 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5217 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5218 used to extract from two vectors the relevant data that resides in 
5219 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5220
5221 The autovectrizer, when vectorizing a load operation from an address
5222 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5223 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5224 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5225 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5226 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5227 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5228 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5229 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last 
5230 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first 
5231 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5232
5233 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5234 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5235 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5236 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5237 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD} 
5238 described above.
5239 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5240 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5241 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5242 @end deftypefn
5243
5244 @node Condition Code
5245 @section Condition Code Status
5246 @cindex condition code status
5247
5248 @c prevent bad page break with this line
5249 This describes the condition code status.
5250
5251 @findex cc_status
5252 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5253 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5254 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5255 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5256 currently based, and several standard flags.
5257
5258 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5259 description header file.  It can also add additional machine-specific
5260 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5261
5262 @defmac CC_STATUS_MDEP
5263 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5264 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5265
5266 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5267 @end defmac
5268
5269 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5270 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5271 The default definition does nothing, since most machines don't use
5272 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5273 define this macro to initialize it.
5274
5275 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5276 @end defmac
5277
5278 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5279 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5280 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5281 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5282 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5283 set @code{(cc0)}.
5284
5285 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5286
5287 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5288 other machine registers, this macro must check to see whether they
5289 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5290 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5291 registers do not set the condition code, which means that usually
5292 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5293 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5294 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5295 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5296 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5297 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5298 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5299 condition code value.
5300
5301 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5302 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5303 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5304 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5305 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5306 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5307 @code{CC_STATUS_INIT}.
5308
5309 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5310 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5311 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5312 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5313 @end defmac
5314
5315 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5316 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5317 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5318 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5319 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5320 definition)
5321
5322 @smallexample
5323 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5324   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5325    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5326    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5327        || GET_CODE (X) == NEG) \
5328       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5329 @end smallexample
5330
5331 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5332 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5333 @end defmac
5334
5335 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5336 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5337 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5338 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5339 comparison instead and swap the order of the operands.
5340
5341 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5342 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5343 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5344 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5345 @var{op1} as required.
5346
5347 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5348 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5349 @file{md} file.
5350
5351 You need not define this macro if it would never change the comparison
5352 code or operands.
5353 @end defmac
5354
5355 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5356 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5357 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5358 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5359 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5360
5361 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5362 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5363 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5364 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5365
5366 @smallexample
5367 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5368 @end smallexample
5369 @end defmac
5370
5371 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5372 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5373 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5374 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5375 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5376 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5377 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5378 like:
5379
5380 @smallexample
5381 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5382    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5383     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5384 @end smallexample
5385 @end defmac
5386
5387 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5388 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5389 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5390 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5391 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5392 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5393 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5394
5395 @smallexample
5396 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5397    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5398 @end smallexample
5399 @end defmac
5400
5401 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5402 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5403 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5404 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5405 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5406 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5407 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5408 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5409 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5410 integer pointed to by the second argument should be set to
5411 @code{INVALID_REGNUM}.
5412
5413 The default version of this hook returns false.
5414 @end deftypefn
5415
5416 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5417 On targets which use multiple condition code modes in class
5418 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5419 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5420 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5421 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5422 return @code{VOIDmode}.
5423
5424 The default version of this hook checks whether the modes are the
5425 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5426 returns @code{VOIDmode}.
5427 @end deftypefn
5428
5429 @node Costs
5430 @section Describing Relative Costs of Operations
5431 @cindex costs of instructions
5432 @cindex relative costs
5433 @cindex speed of instructions
5434
5435 These macros let you describe the relative speed of various operations
5436 on the target machine.
5437
5438 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5439 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5440 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5441 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5442 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5443 that.
5444
5445 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5446 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5447 registers if they are not general registers.
5448
5449 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5450 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5451 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5452 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5453 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5454 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5455 @end defmac
5456
5457 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5458 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5459 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5460 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5461 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5462 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5463 should define this macro to express the relative cost.
5464
5465 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5466 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5467 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5468 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5469 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5470 reflect the actual cost of the move.
5471
5472 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5473 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5474 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5475 secondary register in the conventional way but the default base value of
5476 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5477 value to the result of that function.  The arguments to that function
5478 are the same as to this macro.
5479 @end defmac
5480
5481 @defmac BRANCH_COST
5482 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5483 the default; other values are interpreted relative to that.
5484 @end defmac
5485
5486 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5487 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5488 ordinarily expect.
5489
5490 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5491 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5492 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5493 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5494 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5495 between byte and (aligned) word loads.
5496
5497 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5498 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5499 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5500 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5501 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5502 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5503 @end defmac
5504
5505 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5506 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5507 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5508 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5509 handler.
5510
5511 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5512 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5513 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5514 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5515 cycle or two to the time for a memory access.
5516
5517 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5518 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5519 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5520 @end defmac
5521
5522 @defmac MOVE_RATIO
5523 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5524 which a sequence of insns should be generated instead of a
5525 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5526 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5527
5528 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5529 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5530 the number of such sequences.
5531
5532 If you don't define this, a reasonable default is used.
5533 @end defmac
5534
5535 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5536 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5537 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5538 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5539 than @code{MOVE_RATIO}.
5540 @end defmac
5541
5542 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5543 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5544 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5545 @end defmac
5546
5547 @defmac CLEAR_RATIO
5548 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5549 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5550 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5551 eventually incurs high cost in increased code size.
5552
5553 If you don't define this, a reasonable default is used.
5554 @end defmac
5555
5556 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5557 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5558 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5559 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5560 than @code{CLEAR_RATIO}.
5561 @end defmac
5562
5563 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5564 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5565 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5566 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5567 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5568 when called with a constant source string.
5569 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5570 than @code{MOVE_RATIO}.
5571 @end defmac
5572
5573 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5574 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5575 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5576 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5577 @end defmac
5578
5579 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5580 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5581 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5582 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5583 @end defmac
5584
5585 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5586 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5587 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5588 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5589 @end defmac
5590
5591 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5592 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5593 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5594 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5595 @end defmac
5596
5597 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5598 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5599 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5600 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5601 @end defmac
5602
5603 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5604 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5605 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5606 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5607 @end defmac
5608
5609 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5610 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5611 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5612 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5613 @end defmac
5614
5615 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5616 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5617 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5618 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5619 @end defmac
5620
5621 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5622 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5623 function address than to call an address kept in a register.
5624 @end defmac
5625
5626 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5627 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5628 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5629 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5630 @end defmac
5631
5632 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5633 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5634
5635 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5636 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5637 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5638 expression code---redundant, since it can be obtained with
5639 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5640
5641 In implementing this hook, you can use the construct
5642 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5643 instructions.
5644
5645 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5646 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5647 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
5648 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
5649 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
5650
5651 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
5652 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
5653 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
5654
5655 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5656 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5657 @end deftypefn
5658
5659 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5660 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5661 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5662 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5663
5664 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5665 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5666 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5667 all addresses will have equal costs.
5668
5669 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5670 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5671 cost, the one that is the most complex will be used.
5672
5673 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5674 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5675 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5676 references will be indirect through that register.  On machines where
5677 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5678 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5679 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5680 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5681
5682 This hook is never called with an invalid address.
5683
5684 On machines where an address involving more than one register is as
5685 cheap as an address computation involving only one register, defining
5686 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5687 be live over a region of code where only one would have been if
5688 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5689 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5690 should probably only be given to addresses with different numbers of
5691 registers on machines with lots of registers.
5692 @end deftypefn
5693
5694 @node Scheduling
5695 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5696
5697 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5698 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5699 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5700 them: try the first ones in this list first.
5701
5702 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5703 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5704 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5705 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5706 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5707 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5708 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5709 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5710 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5711 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5712
5713 You could define this hook to return the value of the macro
5714 @code{MAX_DFA_ISSUE_RATE}.
5715 @end deftypefn
5716
5717 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5718 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5719 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5720 still be issued in the current cycle.  The default is
5721 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5722 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5723 You should define this hook if some insns take more machine resources
5724 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5725 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5726 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5727 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5728 was scheduled.
5729 @end deftypefn
5730
5731 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5732 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5733 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5734 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5735 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5736 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5737 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5738 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5739 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5740 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5741 times of the first and the second insns.  If these values are not
5742 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5743 @pxref{Processor pipeline description}.
5744 @end deftypefn
5745
5746 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5747 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5748 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5749 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5750 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5751 scheduling priorities of insns.
5752 @end deftypefn
5753
5754 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5755 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5756 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5757 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5758 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5759 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5760 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5761 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5762 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5763 reads the ready list in reverse order, starting with
5764 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5765 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5766 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5767 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5768 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5769 @end deftypefn
5770
5771 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5772 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5773 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5774 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5775 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5776 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5777 this hook can be useful if there are frequent situations where
5778 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5779 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5780 @end deftypefn
5781
5782 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
5783 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
5784 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
5785 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
5786 example, it can be used for better insn classification if it requires
5787 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
5788 dependencies of the insn scheduler because they are already
5789 calculated.
5790 @end deftypefn
5791
5792 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5793 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5794 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5795 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5796 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5797 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5798 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5799 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5800 @end deftypefn
5801
5802 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5803 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5804 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5805 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5806 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5807 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5808 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5809 @end deftypefn
5810
5811 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
5812 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
5813 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
5814 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5815 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
5816 @end deftypefn
5817
5818 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5819 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
5820 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
5821 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5822 @end deftypefn
5823
5824 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5825 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5826 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5827 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5828 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5829 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5830 based pipeline description.  The default is not to change the state
5831 when the new simulated processor cycle starts.
5832 @end deftypefn
5833
5834 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5835 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5836 @end deftypefn
5837
5838 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5839 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5840 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5841 simulated processor cycle finishes.
5842 @end deftypefn
5843
5844 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5845 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5846 used to initialize data used by the previous hook.
5847 @end deftypefn
5848
5849 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5850 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5851 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5852 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5853 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5854 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5855 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5856 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5857 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5858 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5859 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5860
5861 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5862 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5863 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5864 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5865 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5866 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5867 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5868 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5869 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5870
5871 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5872 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5873 schedules to choose the best one.
5874
5875 The default is no multipass scheduling.
5876 @end deftypefn
5877
5878 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
5879
5880 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
5881 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
5882 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
5883 be issued.
5884
5885 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
5886 @end deftypefn
5887
5888 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
5889
5890 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
5891 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
5892 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
5893 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
5894 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
5895 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
5896 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
5897 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
5898 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
5899 issued and the current processor cycle.
5900 @end deftypefn
5901
5902 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (rtx @var{insn1}, rtx @var{insn2}, rtx @var{dep_link}, int @var{dep_cost}, int @var{distance})
5903 This hook is used to define which dependences are considered costly by
5904 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
5905 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
5906 to this hook are as follows:  The second parameter @var{insn2} is dependent
5907 upon the first parameter @var{insn1}.  The dependence between @var{insn1}
5908 and @var{insn2} is represented by the third parameter @var{dep_link}.  The
5909 fourth parameter @var{cost} is the cost of the dependence, and the fifth
5910 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
5911 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
5912 insns the dependence between them is considered costly by the target,
5913 and @code{false} otherwise.
5914
5915 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
5916 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
5917 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
5918 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
5919 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
5920 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
5921 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
5922 @end deftypefn
5923
5924 Macros in the following table are generated by the program
5925 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5926
5927 @defmac MAX_DFA_ISSUE_RATE
5928 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5929 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5930 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5931 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5932 issued on the same processor cycle.
5933 @end defmac
5934
5935 @node Sections
5936 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5937 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5938 @c the (...)?  --mew 10feb93
5939
5940 An object file is divided into sections containing different types of
5941 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5942 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5943 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5944 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5945 of sections.
5946
5947 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5948 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5949 can also define additional sections.
5950
5951 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
5952 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5953 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5954 Normally @code{"\t.text"} is right.
5955 @end defmac
5956
5957 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
5958 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5959 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5960 a default definition if the target supports named sections.
5961 @end defmac
5962
5963 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5964 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5965 executed functions in the program.
5966 @end defmac
5967
5968 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
5969 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5970 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5971 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5972 @end defmac
5973
5974 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5975 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5976 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5977 data.
5978 @end defmac
5979
5980 @defmac READONLY_DATA_SECTION
5981 A macro naming a function to call to switch to the proper section for
5982 read-only data.  The default is to use @code{READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP}
5983 if defined, else fall back to @code{text_section}.
5984
5985 The most common definition will be @code{data_section}, if the target
5986 does not have a special read-only data section, and does not put data
5987 in the text section.
5988 @end defmac
5989
5990 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
5991 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5992 containing the assembler operation to identify the following data as
5993 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5994 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5995 uninitialized global data will be output in the data section if
5996 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5997 used.
5998 @end defmac
5999
6000 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6001 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6002 containing the assembler operation to identify the following data as
6003 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6004 not exist.
6005 @end defmac
6006
6007 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6008 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6009 containing the assembler operation to identify the following data as
6010 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6011 not exist.
6012 @end defmac
6013
6014 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6015 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6016 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6017 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6018 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6019 to initialization and finalization functions from the init and fini
6020 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6021 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6022 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6023 constant pools don't end up too far way in the text section.
6024 @end defmac
6025
6026 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6027 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6028 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6029 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6030 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6031 @end defmac
6032
6033 @findex in_text
6034 @findex in_data
6035 @defmac EXTRA_SECTIONS
6036 A list of names for sections other than the standard two, which are
6037 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
6038 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
6039 @end defmac
6040
6041 @findex text_section
6042 @findex data_section
6043 @defmac EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
6044 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
6045 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
6046 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
6047 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
6048 @end defmac
6049
6050 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6051 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6052 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6053 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6054 readonly data section is used.
6055
6056 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6057 @end defmac
6058
6059 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6060 Switches to the appropriate section for output of @var{exp}.  You can
6061 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6062 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6063 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6064 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6065 Select the section by calling @code{data_section} or one of the
6066 alternatives for other sections.  @var{align} is the constant alignment
6067 in bits.
6068
6069 The default version of this function takes care of putting read-only
6070 variables in @code{readonly_data_section}.
6071
6072 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6073 @end deftypefn
6074
6075 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6076 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6077 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6078
6079 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6080 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6081 it is unlikely to be called.
6082 @end defmac
6083
6084 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6085 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6086 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6087 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6088 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6089
6090 The default version of this function appends the symbol name to the
6091 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6092 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6093 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6094 @end deftypefn
6095
6096 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6097 Switches to a readonly data section associated with
6098 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6099 The default version of this function switches to @code{.gnu.linkonce.r.name}
6100 section if function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, to
6101 @code{.rodata.name} if function is in @code{.text.name} section
6102 and otherwise switches to the normal readonly data section.
6103 @end deftypefn
6104
6105 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6106 Switches to the appropriate section for output of constant pool entry
6107 @var{x} in @var{mode}.  You can assume that @var{x} is some kind of
6108 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6109 case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by calling
6110 @code{readonly_data_section} or one of the alternatives for other
6111 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
6112
6113 The default version of this function takes care of putting symbolic
6114 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6115 else in @code{readonly_data_section}.
6116 @end deftypefn
6117
6118 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6119 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6120 treated differently depending on something about the variable or
6121 function named by the symbol (such as what section it is in).
6122
6123 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6124 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6125 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6126 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6127 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6128
6129 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6130 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6131 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6132 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6133 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6134 leave it alone.)
6135
6136 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6137 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6138 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6139 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6140 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6141 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6142
6143 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6144 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6145 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6146 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6147 encode more than one bit of information, but this practice is now
6148 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6149
6150 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6151 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6152 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6153 before overriding it.
6154 @end deftypefn
6155
6156 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6157 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6158 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6159 may have added.
6160 @end deftypefn
6161
6162 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6163 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6164 The default version of this hook always returns false.
6165 @end deftypefn
6166
6167 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6168 Contains the value true if the target places read-only
6169 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6170 @end deftypevar
6171
6172 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6173 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6174 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6175 or executable image).
6176
6177 The default version of this hook implements the name resolution rules
6178 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6179 currently supported object file formats.
6180 @end deftypefn
6181
6182 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6183 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6184 The default value is false.
6185 @end deftypevar
6186
6187
6188 @node PIC
6189 @section Position Independent Code
6190 @cindex position independent code
6191 @cindex PIC
6192
6193 This section describes macros that help implement generation of position
6194 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6195 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6196 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6197 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6198 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6199 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6200 switch statements so that they use relative addresses.
6201 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6202 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6203
6204 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6205 The register number of the register used to address a table of static
6206 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6207 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6208 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6209 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6210 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6211 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6212 when @code{flag_pic} is true).
6213 @end defmac
6214
6215 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6216 Define this macro if the register defined by
6217 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6218 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6219 @end defmac
6220
6221 @defmac FINALIZE_PIC
6222 By generating position-independent code, when two different programs (A
6223 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
6224 shared whether or not the library is linked at the same address for both
6225 programs.  In some of these environments, position-independent code
6226 requires not only the use of different addressing modes, but also
6227 special code to enable the use of these addressing modes.
6228
6229 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
6230 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
6231 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
6232 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
6233 included in functions which used inline functions and were compiled to
6234 assembly language.)
6235 @end defmac
6236
6237 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6238 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6239 operand on the target machine when generating position independent code.
6240 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6241 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6242 check it either.  You need not define this macro if all constants
6243 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6244 position independent code.
6245 @end defmac
6246
6247 @node Assembler Format
6248 @section Defining the Output Assembler Language
6249
6250 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6251 to write instructions in assembler language---rather than what the
6252 instructions do.
6253
6254 @menu
6255 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6256 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6257 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6258 * Label Output::         Output and generation of labels.
6259 * Initialization::       General principles of initialization
6260                            and termination routines.
6261 * Macros for Initialization::
6262                          Specific macros that control the handling of
6263                            initialization and termination routines.
6264 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6265 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6266 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6267 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6268 @end menu
6269
6270 @node File Framework
6271 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6272 @cindex assembler format
6273 @cindex output of assembler code
6274
6275 @c prevent bad page break with this line
6276 This describes the overall framework of an assembly file.
6277
6278 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6279 @findex default_file_start
6280 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6281 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6282 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6283 quite unusual, if you override the default, you should call
6284 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6285 lets other target files rely on these variables.
6286 @end deftypefn
6287
6288 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6289 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6290 printed as the very first line in the assembly file, unless
6291 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6292 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6293 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6294 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6295 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6296
6297 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6298 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6299 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6300 @end deftypevr
6301
6302 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6303 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6304 for the primary source file, immediately after printing
6305 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6306 this to be done.  The default is false.
6307 @end deftypevr
6308
6309 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6310 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6311 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6312 @end deftypefn
6313
6314 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6315 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6316 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6317 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6318 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6319 need to do other things in that hook, have your hook function call
6320 this function.
6321 @end deftypefun
6322
6323 @defmac ASM_COMMENT_START
6324 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6325 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6326 the end of the line.
6327 @end defmac
6328
6329 @defmac ASM_APP_ON
6330 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6331 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6332 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6333 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6334 that follow for all valid assembler constructs.
6335 @end defmac
6336
6337 @defmac ASM_APP_OFF
6338 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6339 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6340 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6341 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6342 @end defmac
6343
6344 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6345 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6346 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6347 the stdio stream @var{stream}.
6348
6349 This macro need not be defined if the standard form of output
6350 for the file format in use is appropriate.
6351 @end defmac
6352
6353 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6354 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6355 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6356 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6357 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6358 of the filename using this macro.
6359 @end defmac
6360
6361 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6362 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6363 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6364 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6365 @end defmac
6366
6367 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6368 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6369 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6370 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6371 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6372 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6373 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6374 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6375 @end deftypefn
6376
6377 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6378 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6379 @end deftypefn
6380
6381 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6382 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6383 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6384 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6385  null, in which case read-write data should be assumed.
6386
6387 The default version if this function handles choosing code vs data,
6388 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6389 need to override this if your target has special flags that might be
6390 set via @code{__attribute__}.
6391 @end deftypefn
6392
6393 @need 2000
6394 @node Data Output
6395 @subsection Output of Data
6396
6397
6398 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6399 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6400 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6401 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6402 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6403 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6404 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6405 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6406 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6407 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6408 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6409 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6410 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6411 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6412
6413 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6414 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6415 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6416 @end deftypevr
6417
6418 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6419 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6420 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6421 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6422 function should return @code{true} if it was able to output the
6423 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6424 split the object into smaller parts.
6425
6426 The default implementation of this hook will use the
6427 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6428 when the relevant string is @code{NULL}.
6429 @end deftypefn
6430
6431 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6432 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6433 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6434 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6435 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6436
6437 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6438 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6439 prints an error message itself, by calling, for example,
6440 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6441 @end defmac
6442
6443 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6444 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6445 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6446 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6447 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6448
6449 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6450 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6451 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6452 @end defmac
6453
6454 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6455 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6456 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6457 is defined, and is otherwise unused.
6458 @end defmac
6459
6460 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6461 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6462 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6463 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6464 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6465 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6466 pool before the function.
6467 @end defmac
6468
6469 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6470 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6471 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6472 the name of the function.  Should the return type of the function
6473 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6474 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6475 immediately after this call.
6476
6477 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6478 not be defined.
6479 @end defmac
6480
6481 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6482 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6483 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6484 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6485
6486 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6487 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6488 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6489 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6490 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6491 alignment.
6492
6493 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6494 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6495 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6496 Here is how to do this:
6497
6498 @smallexample
6499 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6500 @end smallexample
6501
6502 When you output a pool entry specially, you should end with a
6503 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6504 entry from being output a second time in the usual manner.
6505
6506 You need not define this macro if it would do nothing.
6507 @end defmac
6508
6509 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6510 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6511 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6512 function.  Should the return type of the function be required, you can
6513 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6514 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6515
6516 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6517 define this macro.
6518 @end defmac
6519
6520 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6521 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6522 used as a logical line separator by the assembler.
6523
6524 If you do not define this macro, the default is that only
6525 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6526 @end defmac
6527
6528 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6529 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6530 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6531 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6532 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6533 @end deftypevr
6534
6535   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6536 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6537
6538 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6539 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6540 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6541 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6542 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6543 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6544 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6545 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6546 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6547 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6548 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6549 host machine.
6550
6551 The array element values are designed so that you can print them out
6552 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6553 machine's memory.
6554 @end defmac
6555
6556 @node Uninitialized Data
6557 @subsection Output of Uninitialized Variables
6558
6559 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6560 outputting a single uninitialized variable.
6561
6562 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6563 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6564 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6565 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6566 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6567
6568 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6569 output the name itself; before and after that, output the additional
6570 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6571
6572 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6573 common global variables are output.
6574 @end defmac
6575
6576 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6577 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6578 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6579 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6580 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6581 as the number of bits.
6582 @end defmac
6583
6584 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6585 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6586 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6587 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6588 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6589 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6590 the variable's decl in order to chose what to output.
6591 @end defmac
6592
6593 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6594 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6595 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6596 will be used.
6597 @end defmac
6598
6599 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6600 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6601 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6602 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6603 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6604
6605 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6606 defining this macro.  If unable, use the expression
6607 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6608 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6609 the name, and a newline.
6610
6611 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6612 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6613 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6614 is not defined for all targets.  If this macro and
6615 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6616 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6617 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6618 @end defmac
6619
6620 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6621 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6622 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6623 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6624 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6625 as the number of bits.
6626
6627 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6628 @file{varasm.c} when defining this macro.
6629 @end defmac
6630
6631 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6632 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6633 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6634 will be used.
6635 @end defmac
6636
6637 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6638 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6639 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6640 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6641 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6642
6643 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6644 output the name itself; before and after that, output the additional
6645 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6646
6647 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6648 static variables are output.
6649 @end defmac
6650
6651 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6652 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6653 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6654 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6655 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6656 as the number of bits.
6657 @end defmac
6658
6659 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6660 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6661 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6662 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6663 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6664 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6665 the variable's decl in order to chose what to output.
6666 @end defmac
6667
6668 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6669 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6670 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6671 will be used.
6672 @end defmac
6673
6674 @node Label Output
6675 @subsection Output and Generation of Labels
6676
6677 @c prevent bad page break with this line
6678 This is about outputting labels.
6679
6680 @findex assemble_name
6681 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6682 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6683 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6684 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6685 output the name itself; before and after that, output the additional
6686 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6687 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6688 @end defmac
6689
6690 @findex assemble_name_raw
6691 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6692 Identical to @code{ASM_OUTPUT_lABEL}, except that @var{name} is known
6693 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
6694 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
6695 that it is more efficient.
6696 @end defmac
6697
6698 @defmac SIZE_ASM_OP
6699 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6700 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6701 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6702 systems, the default is not to define this macro.
6703
6704 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6705 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6706 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6707 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6708 define this macro.
6709 @end defmac
6710
6711 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6712 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6713 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6714 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6715 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6716 provided.
6717 @end defmac
6718
6719 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6720 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6721 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6722 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6723 address.
6724
6725 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6726 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6727 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6728 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6729 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6730 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6731 @end defmac
6732
6733 @defmac TYPE_ASM_OP
6734 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6735 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6736 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6737 systems, the default is not to define this macro.
6738
6739 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6740 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6741 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6742 types at all, do not define this macro.
6743 @end defmac
6744
6745 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
6746 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6747 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6748 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6749 the default is not to define this macro.
6750
6751 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6752 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6753 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6754 types at all, do not define this macro.
6755 @end defmac
6756
6757 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6758 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6759 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6760 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6761 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6762 you should not count on this.
6763
6764 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6765 definition of this macro is provided.
6766 @end defmac
6767
6768 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6769 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6770 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6771 function which is being defined.  This macro is responsible for
6772 outputting the label definition (perhaps using
6773 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6774 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6775
6776 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6777 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6778
6779 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6780 of this macro.
6781 @end defmac
6782
6783 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6784 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6785 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6786 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6787 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6788 representing the function.
6789
6790 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6791
6792 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6793 of this macro.
6794 @end defmac
6795
6796 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6797 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6798 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6799 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6800 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6801 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6802
6803 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6804 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6805
6806 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6807 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6808 @end defmac
6809
6810 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
6811 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6812 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6813 constant which is being defined.  This macro is responsible for
6814 outputting the label definition (perhaps using
6815 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
6816 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
6817 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
6818
6819 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
6820 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6821
6822 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6823 of this macro.
6824 @end defmac
6825
6826 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6827 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6828 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6829 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6830
6831 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6832 nothing.
6833 @end defmac
6834
6835 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6836 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6837 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6838 chance to determine the size of an array when controlled by an
6839 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6840 something about the size of the object.
6841
6842 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6843 nothing.
6844
6845 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6846 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6847 @end defmac
6848
6849 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6850 This target hook is a function to output to the stdio stream
6851 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6852 that is, available for reference from other files.
6853
6854 The default implementation relies on a proper definition of
6855 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6856 @end deftypefn
6857
6858 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6859 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6860 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6861 that is, available for reference from other files but only used if
6862 no other definition is available.  Use the expression
6863 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6864 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6865 for making that name weak, and a newline.
6866
6867 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6868 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6869 macro.
6870 @end defmac
6871
6872 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6873 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6874 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6875 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6876 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6877 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6878 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6879 to make @var{name} weak.
6880 @end defmac
6881
6882 @defmac SUPPORTS_WEAK
6883 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6884
6885 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6886 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6887 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6888 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6889 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6890 @end defmac
6891
6892 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6893 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6894 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6895 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6896 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6897 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6898 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6899 @end defmac
6900
6901 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
6902 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6903 semantics.
6904
6905 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6906 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6907 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6908 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6909 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6910 be emitted as one-only.
6911 @end defmac
6912
6913 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
6914 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
6915 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
6916 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
6917 @end deftypefn
6918
6919 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
6920 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
6921 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
6922 The default is @code{0}.
6923
6924 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
6925 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
6926 will have undefined references from other translation units, that
6927 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
6928 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
6929 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
6930 with noninline key methods) will instead be nonweak.
6931
6932 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
6933 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
6934 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
6935 table of contents.
6936 @end defmac
6937
6938 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6939 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6940 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6941 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6942 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6943 declaration.
6944
6945 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6946 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6947 @end defmac
6948
6949 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
6950 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6951 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6952 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
6953 @end deftypefn
6954
6955 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
6956 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6957 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
6958 directive.
6959 @end deftypefn
6960
6961 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6962 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6963 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6964 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6965 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6966 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6967 @end defmac
6968
6969 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6970 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6971 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6972 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6973 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6974 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6975 @end defmac
6976
6977 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6978 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6979 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
6980 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6981 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6982 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6983 when it is necessary to output a label differently when its address is
6984 being taken.
6985 @end defmac
6986
6987 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
6988 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6989 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
6990
6991 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6992 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6993 will have name conflicts with internal labels.
6994
6995 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6996 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6997 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6998 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6999 convention your system uses, and follow it.
7000
7001 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7002 @end deftypefn
7003
7004 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7005 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7006 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7007 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7008 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7009 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7010 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7011 bundles.
7012
7013 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7014 used.
7015 @end defmac
7016
7017 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7018 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7019 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7020
7021 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7022 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7023 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7024
7025 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7026 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7027 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7028 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7029 to output the string, and may change it.  (Of course,
7030 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7031 you should know what it does on your machine.)
7032 @end defmac
7033
7034 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7035 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7036 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7037 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7038 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7039
7040 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7041 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7042 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7043 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7044 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7045 internal static variables in different scopes.
7046
7047 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7048 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7049 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7050 between the name and the number will suffice.
7051
7052 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7053 which is correct for most systems.
7054 @end defmac
7055
7056 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7057 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7058 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7059
7060 @findex SET_ASM_OP
7061 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7062 correct for most systems.
7063 @end defmac
7064
7065 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7066 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7067 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7068 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7069 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7070 the tree nodes are available.
7071
7072 @findex SET_ASM_OP
7073 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7074 correct for most systems.
7075 @end defmac
7076
7077 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7078 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7079 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7080 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7081 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7082 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7083 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7084 @end defmac
7085
7086 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7087 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7088 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7089 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7090 an undefined weak symbol.
7091
7092 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7093 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7094 @end defmac
7095
7096 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7097 Define this macro to override the default assembler names used for
7098 Objective-C methods.
7099
7100 The default name is a unique method number followed by the name of the
7101 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7102 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7103 @samp{_1_Foo_Bar}).
7104
7105 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7106 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7107 systems define other ways of computing names.
7108
7109 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7110 buffer in which to store the name; its length is as long as
7111 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7112 50 characters extra.
7113
7114 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7115 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7116 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7117 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7118
7119 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7120 macro to provide more human-readable names.
7121 @end defmac
7122
7123 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7124 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7125 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7126 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7127 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7128 @end defmac
7129
7130 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7131 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7132 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7133 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7134 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7135 @end defmac
7136
7137 @node Initialization
7138 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7139 @cindex initialization routines
7140 @cindex termination routines
7141 @cindex constructors, output of
7142 @cindex destructors, output of
7143
7144 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7145 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7146 data in the program when the program is started.  These functions need
7147 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7148 @code{main} is called.
7149
7150 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7151 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7152 terminates.
7153
7154 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7155 must output something in the assembler code to cause those functions to
7156 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7157 system, you need to specify how to do this.
7158
7159 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7160 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7161 Much of the structure is common to all four variations.
7162
7163 @findex __CTOR_LIST__
7164 @findex __DTOR_LIST__
7165 The linker must build two lists of these functions---a list of
7166 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7167 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7168
7169 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7170 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7171 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7172 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7173 pointer containing zero.
7174
7175 Depending on the operating system and its executable file format, either
7176 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7177 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7178 list; destructors in forward order.
7179
7180 The best way to handle static constructors works only for object file
7181 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7182 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7183 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7184 object file that defines an initialization function also puts a word in
7185 the constructor section to point to that function.  The linker
7186 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7187 Termination functions are handled similarly.
7188
7189 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7190 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7191 support arbitrary sections, but does support special designated
7192 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7193 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7194
7195 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7196 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7197 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7198 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7199 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7200
7201 @smallexample
7202 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7203 @end smallexample
7204
7205 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7206 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7207 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7208 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7209 are provided by GCC for a few targets.
7210
7211 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7212 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7213 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7214 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7215 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7216 that invokes the routines we need at startup.
7217
7218 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7219 macro properly.
7220
7221 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7222 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7223 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7224 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7225 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7226 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7227
7228 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7229 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7230 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7231 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7232 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7233 and with the address of the void function containing the initialization
7234 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7235 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7236 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7237 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7238 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7239 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7240 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7241 the initialization process.
7242
7243 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7244 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7245 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7246 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7247 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7248 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7249 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7250 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7251 initialization and termination functions.  These functions are called
7252 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7253 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7254
7255 @ifinfo
7256 The following section describes the specific macros that control and
7257 customize the handling of initialization and termination functions.
7258 @end ifinfo
7259
7260 @node Macros for Initialization
7261 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7262
7263 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7264 and termination functions:
7265
7266 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7267 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7268 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7269 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7270 using special sections for initialization and termination functions, this
7271 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7272 run the initialization functions.
7273 @end defmac
7274
7275 @defmac HAS_INIT_SECTION
7276 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7277 This macro should be defined for systems that control start-up code
7278 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7279 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7280 @end defmac
7281
7282 @defmac LD_INIT_SWITCH
7283 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7284 the following symbol is an initialization routine.
7285 @end defmac
7286
7287 @defmac LD_FINI_SWITCH
7288 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7289 the following symbol is a finalization routine.
7290 @end defmac
7291
7292 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7293 If defined, a C statement that will write a function that can be
7294 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7295 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7296 the object format requires an explicit initialization function, then a
7297 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7298
7299 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7300 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7301 exception tables embedded in the code.
7302 @end defmac
7303
7304 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7305 If defined, a C statement that will write a function that can be
7306 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7307 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7308 the object format requires an explicit finalization function, then a
7309 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7310 @end defmac
7311
7312 @defmac INVOKE__main
7313 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7314 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7315 where the init section is not actually run automatically, but is still
7316 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7317 @end defmac
7318
7319 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7320 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7321 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7322 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7323 encountering an @code{init_priority} attribute.
7324 @end defmac
7325
7326 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7327 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7328 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7329 It is false if we must use @command{collect2}.
7330 @end deftypefn
7331
7332 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7333 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7334 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7335
7336 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7337 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7338 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7339 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7340
7341 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7342 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7343 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7344 is not defined.
7345 @end deftypefn
7346
7347 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7348 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7349 functions rather than initialization functions.
7350 @end deftypefn
7351
7352 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7353 generated for the generated object file will have static linkage.
7354
7355 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7356 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7357 an object file for constructor functions to be called.
7358
7359 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7360 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7361
7362 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7363 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7364 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7365 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7366
7367 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7368 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7369 @end defmac
7370
7371 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7372 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7373 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7374 @command{nm}.
7375
7376 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7377 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7378 these macros to enable support for running initialization and
7379 termination functions in shared libraries:
7380 @end defmac
7381
7382 @defmac LDD_SUFFIX
7383 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7384 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7385 @end defmac
7386
7387 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7388 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7389 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7390 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7391 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7392 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7393 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7394 @end defmac
7395
7396 @node Instruction Output
7397 @subsection Output of Assembler Instructions
7398
7399 @c prevent bad page break with this line
7400 This describes assembler instruction output.
7401
7402 @defmac REGISTER_NAMES
7403 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7404 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7405 register numbers in the compiler into assembler language.
7406 @end defmac
7407
7408 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7409 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7410 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7411 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7412 to registers using alternate names.
7413 @end defmac
7414
7415 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7416 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7417 requires different names for the machine instructions.
7418
7419 The definition is a C statement or statements which output an
7420 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7421 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7422 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7423 written in the machine description.  The definition should output the
7424 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7425 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7426 so that it will not be output twice.
7427
7428 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7429 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7430 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7431 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7432 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7433
7434 @findex recog_data.operand
7435 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7436 elements of @code{recog_data.operand}.
7437
7438 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7439 in the usual way.
7440 @end defmac
7441
7442 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7443 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7444 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7445 they will be output differently.
7446
7447 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7448 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7449 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7450 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7451 template into assembler code, so you can change the assembler output
7452 by changing the contents of the vector.
7453
7454 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7455 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7456 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7457 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7458 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7459 writing conditional output routines in those patterns.
7460
7461 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7462 @end defmac
7463
7464 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7465 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7466 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7467 RTL expression.
7468
7469 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7470 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7471 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7472 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7473 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7474 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7475 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7476
7477 @findex reg_names
7478 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7479 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7480 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7481 @code{REGISTER_NAMES}.
7482
7483 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7484 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7485 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7486 @var{code}.
7487 @end defmac
7488
7489 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7490 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7491 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7492 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7493 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7494 in this way.
7495 @end defmac
7496
7497 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7498 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7499 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7500 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7501
7502 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7503 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7504 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7505 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7506 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
7507 Format}.
7508 @end defmac
7509
7510 @findex dbr_sequence_length
7511 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
7512 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7513 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7514 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7515 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7516 or whatever.
7517
7518 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7519 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7520 explicit (e.g.@: with white space).
7521 @end defmac
7522
7523 @findex final_sequence
7524 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7525 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7526 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7527 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7528 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7529 being output.
7530
7531 @findex asm_fprintf
7532 @defmac REGISTER_PREFIX
7533 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
7534 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
7535 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
7536 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7537 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7538 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7539 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7540 files can define these macros differently.
7541 @end defmac
7542
7543 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7544 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7545 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7546 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7547 printf formats which may useful when generating their assembler
7548 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
7549 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7550 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7551 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7552 string, starting the character after the one that is being switched
7553 upon, is pointed to by @var{format}.
7554 @end defmac
7555
7556 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
7557 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7558 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7559 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7560 first variant.
7561
7562 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7563 @smallexample
7564 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7565 @end smallexample
7566 @noindent
7567 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7568 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7569 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7570 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7571 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7572 alternatives within the braces than the value of
7573 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7574
7575 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7576 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7577 operands to @code{asm_fprintf}.
7578
7579 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7580 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7581 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7582 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7583 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7584 opcodes or operand order.
7585 @end defmac
7586
7587 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7588 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7589 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7590 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7591 profiling.
7592 @end defmac
7593
7594 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7595 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7596 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7597 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7598 profiling.
7599 @end defmac
7600
7601 @node Dispatch Tables
7602 @subsection Output of Dispatch Tables
7603
7604 @c prevent bad page break with this line
7605 This concerns dispatch tables.
7606
7607 @cindex dispatch table
7608 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7609 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7610 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7611 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7612 definitions of these labels are output using
7613 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7614 way here.  For example,
7615
7616 @smallexample
7617 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7618          @var{value}, @var{rel})
7619 @end smallexample
7620
7621 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7622 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7623 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7624 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7625 mode and flags can be read.
7626 @end defmac
7627
7628 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7629 This macro should be provided on machines where the addresses
7630 in a dispatch table are absolute.
7631
7632 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7633 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7634 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7635 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7636 For example,
7637
7638 @smallexample
7639 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7640 @end smallexample
7641 @end defmac
7642
7643 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7644 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7645 specially.  The first three arguments are the same as for
7646 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
7647 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7648 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7649
7650 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7651 for the table.
7652
7653 If this macro is not defined, these labels are output with
7654 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7655 @end defmac
7656
7657 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7658 Define this if something special must be output at the end of a
7659 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7660 after the assembler code for the table is written.  It should write
7661 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7662 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7663 of the preceding label.
7664
7665 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7666 the jump-table.
7667 @end defmac
7668
7669 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
7670 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
7671 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
7672 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
7673 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
7674 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
7675 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
7676 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
7677
7678 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
7679 @end deftypefn
7680
7681 @deftypefn {Taget Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
7682 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
7683 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
7684 @end deftypefn
7685
7686 @node Exception Region Output
7687 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7688
7689 @c prevent bad page break with this line
7690
7691 This describes commands marking the start and the end of an exception
7692 region.
7693
7694 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
7695 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7696 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7697 provide a default definition if the target supports named sections.
7698 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7699
7700 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7701 unwind information and the default definition does not work.
7702 @end defmac
7703
7704 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7705 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7706 data section even though the target supports named sections.  This
7707 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7708 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7709
7710 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7711 also defined.
7712 @end defmac
7713
7714 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
7715 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
7716 information encoding used with non-PIC code will ever require a
7717 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
7718 and read-write sections into a single read-write section.
7719 @end defmac
7720
7721 @defmac MASK_RETURN_ADDR
7722 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7723 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7724 @end defmac
7725
7726 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
7727 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7728 information, but it does not yet work with exception handling.
7729 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7730 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7731 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7732 1.
7733
7734 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
7735 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
7736 of DWARF 2 frame debugging information.
7737
7738 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
7739 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
7740 otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by default.
7741 @end defmac
7742
7743 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
7744 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
7745 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
7746 @end defmac
7747
7748 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
7749 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
7750 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
7751 determine the corresponding definition of
7752 @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS}, so the target must provide it directly.
7753 @end defmac
7754
7755 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7756 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7757 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7758 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7759 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7760 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7761 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7762 @end defmac
7763
7764 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7765 If defined, a function that switches to the section in which the main
7766 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7767 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7768 machines that support named sections via
7769 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7770 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7771 @code{readonly_data_section}.
7772 @end deftypefn
7773
7774 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7775 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7776 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7777 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7778 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7779 directive followed by a synthetic label.
7780 @end deftypefn
7781
7782 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
7783 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
7784 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
7785 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
7786 true otherwise.
7787 @end deftypevar
7788
7789 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
7790 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
7791 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
7792 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
7793 locations, or if the register should be represented in more than one
7794 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
7795 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
7796 @end deftypefn
7797
7798 @node Alignment Output
7799 @subsection Assembler Commands for Alignment
7800
7801 @c prevent bad page break with this line
7802 This describes commands for alignment.
7803
7804 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
7805 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7806 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7807
7808 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7809 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7810 define the macro.
7811
7812 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7813 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7814 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7815 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7816 @end defmac
7817
7818 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7819 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7820 a @code{BARRIER}.
7821
7822 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7823 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7824 define the macro.
7825 @end defmac
7826
7827 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7828 The maximum number of bytes to skip when applying
7829 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7830 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7831 @end defmac
7832
7833 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
7834 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7835 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7836
7837 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7838 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7839 define the macro.
7840
7841 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7842 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7843 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7844 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7845 @end defmac
7846
7847 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7848 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7849 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7850 @end defmac
7851
7852 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
7853 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7854 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7855 the maximum of the specified values is used.
7856
7857 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7858 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7859 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7860 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7861 @end defmac
7862
7863 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7864 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7865 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7866 @end defmac
7867
7868 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7869 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7870 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7871 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7872 expression of type @code{int}.
7873 @end defmac
7874
7875 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7876 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7877 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7878 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7879 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7880 section.
7881 @end defmac
7882
7883 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7884 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7885 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7886 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7887 @end defmac
7888
7889 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
7890 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
7891 for padding, if necessary.
7892 @end defmac
7893
7894 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7895 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7896 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7897 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7898 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7899 a C expression of type @code{int}.
7900 @end defmac
7901
7902 @need 3000
7903 @node Debugging Info
7904 @section Controlling Debugging Information Format
7905
7906 @c prevent bad page break with this line
7907 This describes how to specify debugging information.
7908
7909 @menu
7910 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7911 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7912 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7913 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7914 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7915 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7916 @end menu
7917
7918 @node All Debuggers
7919 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7920
7921 @c prevent bad page break with this line
7922 These macros affect all debugging formats.
7923
7924 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7925 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7926 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7927 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7928 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7929 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7930 compiler and another for DBX@.
7931
7932 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7933 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7934 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7935 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7936 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7937
7938 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7939 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7940 redefine the actual register numbering scheme.
7941 @end defmac
7942
7943 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7944 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7945 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7946 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7947 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7948 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7949 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7950 @option{-g} options is used.
7951 @end defmac
7952
7953 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7954 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7955 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7956 @var{offset}.
7957 @end defmac
7958
7959 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7960 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7961 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7962 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7963 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7964 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7965 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7966
7967 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7968 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7969 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
7970 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7971 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7972
7973 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7974 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7975 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
7976 @end defmac
7977
7978 @node DBX Options
7979 @subsection Specific Options for DBX Output
7980
7981 @c prevent bad page break with this line
7982 These are specific options for DBX output.
7983
7984 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
7985 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7986 in response to the @option{-g} option.
7987 @end defmac
7988
7989 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
7990 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7991 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7992 @end defmac
7993
7994 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7995 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7996 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7997 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7998 macro, the default is 1: always generate the extended information
7999 if there is any occasion to.
8000 @end defmac
8001
8002 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8003 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8004 in the text section.
8005 @end defmac
8006
8007 @defmac ASM_STABS_OP
8008 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8009 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8010 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8011 applies only to DBX debugging information format.
8012 @end defmac
8013
8014 @defmac ASM_STABD_OP
8015 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8016 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8017 value is the current location.  If you don't define this macro,
8018 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8019 information format.
8020 @end defmac
8021
8022 @defmac ASM_STABN_OP
8023 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8024 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8025 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8026 macro applies only to DBX debugging information format.
8027 @end defmac
8028
8029 @defmac DBX_NO_XREFS
8030 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8031 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8032 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8033 On other systems, this construct is not supported at all.
8034 @end defmac
8035
8036 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8037 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8038 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8039 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8040 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8041 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8042 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8043 defining this macro as an expression for the length you desire.
8044 @end defmac
8045
8046 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8047 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8048 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8049 a different character instead, define this macro as a character
8050 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8051 if backslash is correct for your system.
8052 @end defmac
8053
8054 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8055 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8056 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8057 variable.
8058 @end defmac
8059
8060 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8061 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8062 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8063 @end defmac
8064
8065 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8066 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8067 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8068 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8069 @end defmac
8070
8071 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8072 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8073 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8074 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8075 @end defmac
8076
8077 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8078 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8079 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8080 do this.  The default is @code{'P'}.
8081 @end defmac
8082
8083 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8084 Define this macro if the DBX information for a function and its
8085 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8086 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8087 code.
8088 @end defmac
8089
8090 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8091 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8092 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8093 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8094 an absolute address.
8095 @end defmac
8096
8097 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8098 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8099 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8100 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8101 @end defmac
8102
8103 @defmac DBX_USE_BINCL
8104 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8105 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8106 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8107 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8108 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8109 number for a type number.
8110 @end defmac
8111
8112 @node DBX Hooks
8113 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8114
8115 @c prevent bad page break with this line
8116 These are hooks for DBX format.
8117
8118 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8119 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8120 information for the start of a scope level for variable names.  The
8121 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8122 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8123 @end defmac
8124
8125 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8126 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8127 @end defmac
8128
8129 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8130 Define this macro if the target machine requires special handling to
8131 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8132 @end defmac
8133
8134 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8135 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8136 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8137 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8138 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8139 unique labels in the assembly output.
8140
8141 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8142 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8143 @end defmac
8144
8145 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8146 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8147 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8148 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8149 disturbing the rest of the gdb extensions.
8150 @end defmac
8151
8152 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8153 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8154 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8155 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8156 @end defmac
8157
8158 @node File Names and DBX
8159 @subsection File Names in DBX Format
8160
8161 @c prevent bad page break with this line
8162 This describes file names in DBX format.
8163
8164 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8165 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8166 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8167 file---the file specified as the input file for compilation.
8168 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8169
8170 This macro need not be defined if the standard form of output
8171 for DBX debugging information is appropriate.
8172
8173 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8174 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8175 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8176 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8177 @end defmac
8178
8179 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8180 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8181 of the current directory for compilation and current source language at
8182 the beginning of the file.
8183 @end defmac
8184
8185 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8186 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8187 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8188 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8189 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8190 @end defmac
8191
8192 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8193 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8194 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8195 written to the stdio stream @var{stream}.
8196
8197 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8198 of compilation, which is correct for most machines.
8199 @end defmac
8200
8201 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8202 Define this macro @emph{instead of} defining
8203 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8204 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8205 whose value is the highest absolute text address in the file.
8206 @end defmac
8207
8208 @need 2000
8209 @node SDB and DWARF
8210 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8211
8212 @c prevent bad page break with this line
8213 Here are macros for SDB and DWARF output.
8214
8215 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8216 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8217 for SDB in response to the @option{-g} option.
8218 @end defmac
8219
8220 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8221 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8222 debugging output in response to the @option{-g} option.
8223
8224 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8225 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8226 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8227 value for the @code{DW_CC_} tag.
8228 @end deftypefn
8229
8230 To support optional call frame debugging information, you must also
8231 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8232 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8233 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8234 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8235 @end defmac
8236
8237 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8238 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8239 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8240 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8241 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8242 @end defmac
8243
8244 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8245 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8246 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8247 tables, and hence is desirable if it works.
8248 @end defmac
8249
8250 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8251 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8252 between the two given labels, using an integer of the given size.
8253 @end defmac
8254
8255 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8256 A C statement to issue assembly directives that create a
8257 section-relative reference to the given label, using an integer of the
8258 given size.
8259 @end defmac
8260
8261 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8262 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8263 reference to the given label, using an integer of the given size.
8264 @end defmac
8265
8266 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8267 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8268 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8269 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8270 not define them yourself.
8271 @end defmac
8272
8273 @defmac SDB_DELIM
8274 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8275 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8276 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8277 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8278 required.
8279 @end defmac
8280
8281 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8282 Define this macro to allow references to unknown structure,
8283 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8284 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8285 it.
8286 @end defmac
8287
8288 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8289 Define this macro to allow references to structure, union, or
8290 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8291 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8292 @end defmac
8293
8294 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8295 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8296 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8297 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8298 @end defmac
8299
8300 @need 2000
8301 @node VMS Debug
8302 @subsection Macros for VMS Debug Format
8303
8304 @c prevent bad page break with this line
8305 Here are macros for VMS debug format.
8306
8307 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8308 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8309 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8310 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8311 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8312 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8313 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8314 @end defmac
8315
8316 @node Floating Point
8317 @section Cross Compilation and Floating Point
8318 @cindex cross compilation and floating point
8319 @cindex floating point and cross compilation
8320
8321 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8322 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8323 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8324 in the compiled program may be different from that used in the machine
8325 doing the compilation.
8326
8327 Because different representation systems may offer different amounts of
8328 range and precision, all floating point constants must be represented in
8329 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8330 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8331 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8332 emulation to work with floating point values, even when the host and
8333 target floating point formats are identical.
8334
8335 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8336 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8337 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8338 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8339
8340 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8341 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8342 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8343 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8344 quantity.
8345 @end defmac
8346
8347 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8348 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8349 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8350 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8351 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8352 @end deftypefn
8353
8354 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8355 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8356 @end deftypefn
8357
8358 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8359 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8360 @end deftypefn
8361
8362 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8363 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8364 @var{x} is negative, returns zero.
8365 @end deftypefn
8366
8367 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8368 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8369 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8370 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8371 defined by the C language for both.
8372 @end deftypefn
8373
8374 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8375 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8376 @end deftypefn
8377
8378 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8379 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8380 @end deftypefn
8381
8382 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8383 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8384 @end deftypefn
8385
8386 @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})
8387 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8388 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8389 variable).
8390
8391 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8392 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8393 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8394
8395 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8396 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8397 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8398 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8399 @end deftypefn
8400
8401 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8402 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8403 @end deftypefn
8404
8405 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8406 Returns the absolute value of @var{x}.
8407 @end deftypefn
8408
8409 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8410 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8411 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8412 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8413 precision accords with mode @var{mode}.
8414 @end deftypefn
8415
8416 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8417 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8418 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8419 integral, it is truncated.
8420 @end deftypefn
8421
8422 @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})
8423 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8424 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8425 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8426 @end deftypefn
8427
8428 @node Mode Switching
8429 @section Mode Switching Instructions
8430 @cindex mode switching
8431 The following macros control mode switching optimizations:
8432
8433 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8434 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8435 switching in an optimizing compilation.
8436
8437 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8438 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8439 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8440 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8441 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8442 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8443 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8444
8445 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8446 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8447 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8448 If you define this macro, you also have to define
8449 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8450 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8451 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
8452 are optional.
8453 @end defmac
8454
8455 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8456 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8457 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8458 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8459 of different modes that might need to be set for this entity.
8460 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
8461 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8462 entity in question.
8463 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8464 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8465 switch is needed / supplied.
8466 @end defmac
8467
8468 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8469 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8470 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8471 return an integer value not larger than the corresponding element in
8472 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8473 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8474 @end defmac
8475
8476 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
8477 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
8478 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
8479 different from the incoming mode).
8480 @end defmac
8481
8482 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
8483 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8484 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8485 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
8486 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
8487 @end defmac
8488
8489 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
8490 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8491 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8492 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
8493 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
8494 @end defmac
8495
8496 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8497 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8498 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8499 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8500 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8501 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8502 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8503 @end defmac
8504
8505 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8506 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8507 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8508 the insn(s) are to be inserted.
8509 @end defmac
8510
8511 @node Target Attributes
8512 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8513 @cindex target attributes
8514 @cindex machine attributes
8515 @cindex attributes, target-specific
8516
8517 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8518 These are described using the following target hooks; they also need to
8519 be documented in @file{extend.texi}.
8520
8521 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8522 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8523 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8524 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8525 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8526 take.
8527 @end deftypevr
8528
8529 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8530 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8531 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8532 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8533 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8534 supposed always to be compatible.
8535 @end deftypefn
8536
8537 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8538 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8539 newly defined @var{type}.
8540 @end deftypefn
8541
8542 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8543 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8544 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8545 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8546 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8547 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8548 merging.
8549 @end deftypefn
8550
8551 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8552 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8553 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8554 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8555 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8556 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8557 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8558 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8559
8560 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8561 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
8562 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
8563 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
8564 will then define a function called
8565 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
8566 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
8567 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
8568 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
8569 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
8570 @file{i386/i386.c}, for example.
8571 @end deftypefn
8572
8573 @defmac TARGET_DECLSPEC
8574 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
8575 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
8576 default, this behavior is enabled only for targets that define
8577 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
8578 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
8579 on this implementation detail.
8580 @end defmac
8581
8582 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8583 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8584 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8585 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8586 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8587 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8588 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8589 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8590 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8591 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8592 needed.
8593 @end deftypefn
8594
8595 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8596 @cindex inlining
8597 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8598 into the current function, despite its having target-specific
8599 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8600 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8601 @end deftypefn
8602
8603 @node MIPS Coprocessors
8604 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8605 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8606
8607 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8608 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
8609 accessing these registers and transferring values between the registers
8610 and memory using asm-ized variables.  For example:
8611
8612 @smallexample
8613   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8614   unsigned int d;
8615
8616   d = cp0count + 3;
8617 @end smallexample
8618
8619 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8620 names may be added as described below, or the default names may be
8621 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8622
8623 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8624 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8625 later in the function.
8626
8627 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8628 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
8629 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8630
8631 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8632 you may want to override in subtargets; it is described below.
8633
8634 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8635 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8636 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8637 @smallexample
8638 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8639 @end smallexample
8640 Default: empty.
8641 @end defmac
8642
8643 @node PCH Target
8644 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
8645 @cindex parameters, precompiled headers
8646
8647 @deftypefn {Target Hook} void * TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t * @var{sz})
8648 Define this hook if your target needs to check a different collection
8649 of flags than the default, which is every flag defined by
8650 @code{TARGET_SWITCHES} and @code{TARGET_OPTIONS}.  It should return
8651 some data which will be saved in the PCH file and presented to
8652 @code{TARGET_PCH_VALID_P} later; it should set @code{SZ} to the size
8653 of the data.
8654 @end deftypefn
8655
8656 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_PCH_VALID_P (const void * @var{data}, size_t @var{sz})
8657 Define this hook if your target needs to check a different collection of
8658 flags than the default, which is every flag defined by @code{TARGET_SWITCHES}
8659 and @code{TARGET_OPTIONS}.  It is given data which came from
8660 @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY} (in this version of this compiler, so there
8661 is no need for extensive validity checking).  It returns @code{NULL} if
8662 it is safe to load a PCH file with this data, or a suitable error message
8663 if not.  The error message will be presented to the user, so it should
8664 be localized.
8665 @end deftypefn
8666
8667 @node C++ ABI
8668 @section C++ ABI parameters
8669 @cindex parameters, c++ abi
8670
8671 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
8672 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
8673 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
8674 default is long_long_integer_type_node.
8675 @end deftypefn
8676
8677 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
8678 This hook determines how guard variables are used.  It should return
8679 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
8680 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
8681 @end deftypefn
8682
8683 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
8684 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
8685 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
8686 known that a cookie is needed.  The default is
8687 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
8688 IA64/Generic C++ ABI@.
8689 @end deftypefn
8690
8691 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
8692 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
8693 array cookies.  The default is to return @code{false}.
8694 @end deftypefn
8695
8696 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
8697 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
8698 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
8699 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
8700 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
8701 modified value and perform any other actions necessary to support the
8702 backend's targeted operating system.
8703 @end deftypefn
8704
8705 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
8706 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
8707 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
8708 @code{false}.
8709 @end deftypefn
8710
8711 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
8712 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
8713 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
8714 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
8715 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
8716 the function is not declared inline in the class definition.  Under
8717 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
8718 method.  The default is to return @code{true}.
8719 @end deftypefn
8720
8721 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
8722 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
8723 or other similar implicit class data object that will be emitted with
8724 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
8725 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
8726 other than that of the containing class, use this hook to set
8727 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
8728 @end deftypefn
8729
8730 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
8731 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
8732 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
8733 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
8734 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
8735 unit will not be COMDAT.
8736 @end deftypefn
8737
8738 @node Misc
8739 @section Miscellaneous Parameters
8740 @cindex parameters, miscellaneous
8741
8742 @c prevent bad page break with this line
8743 Here are several miscellaneous parameters.
8744
8745 @defmac PREDICATE_CODES
8746 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
8747 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
8748 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
8749 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
8750 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
8751 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
8752 of two entries in the list for a typical RISC machine:
8753
8754 @smallexample
8755 #define PREDICATE_CODES \
8756   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
8757   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
8758 @end smallexample
8759
8760 Defining this macro does not affect the generated code (however,
8761 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
8762 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
8763 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
8764 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
8765 in the list specified by this macro are those used in the most insn
8766 patterns.
8767
8768 For each predicate function named in @code{PREDICATE_CODES}, a
8769 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
8770
8771 Use of this macro is deprecated; use @code{define_predicate} instead.
8772 @xref{Defining Predicates}.
8773 @end defmac
8774
8775 @defmac SPECIAL_MODE_PREDICATES
8776 Define this if you have special predicates that know special things
8777 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of
8778 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
8779 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be
8780 suppressed.
8781
8782 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
8783 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
8784 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
8785
8786 @smallexample
8787 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
8788   "ext_register_operand",
8789 @end smallexample
8790
8791 Use of this macro is deprecated; use @code{define_special_predicate}
8792 instead.  @xref{Defining Predicates}.
8793 @end defmac
8794
8795 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
8796 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
8797 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
8798 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
8799 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
8800 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
8801 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
8802 @end defmac
8803
8804 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
8805 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
8806 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
8807 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
8808 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
8809 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
8810 to cross between sections into indirect jumps.
8811 @end defmac
8812
8813 @defmac CASE_VECTOR_MODE
8814 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8815 elements of a jump-table should have.
8816 @end defmac
8817
8818 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8819 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8820 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8821 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8822 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
8823 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8824 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8825 flags can be updated.
8826 @end defmac
8827
8828 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8829 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8830 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
8831 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
8832 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
8833 is in effect.
8834 @end defmac
8835
8836 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
8837 Define this to be the smallest number of different values for which it
8838 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8839 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8840 five otherwise.  This is best for most machines.
8841 @end defmac
8842
8843 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
8844 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
8845 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
8846 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
8847 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
8848 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
8849 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
8850 @code{false} otherwise.
8851 @end defmac
8852
8853 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
8854 Define this macro if operations between registers with integral mode
8855 smaller than a word are always performed on the entire register.
8856 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8857 @end defmac
8858
8859 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
8860 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8861 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8862 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
8863 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8864 of @var{mem_mode} for which the
8865 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8866 @code{UNKNOWN} for other modes.
8867
8868 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
8869 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8870 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8871 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8872 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8873
8874 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
8875 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
8876 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
8877 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
8878 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
8879
8880 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
8881 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
8882 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
8883 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
8884 @end defmac
8885
8886 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8887 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8888 extends.
8889 @end defmac
8890
8891 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8892 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8893 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8894 unsigned one.
8895 @end defmac
8896
8897 @defmac MOVE_MAX
8898 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8899 between memory and registers or between two memory locations.
8900 @end defmac
8901
8902 @defmac MAX_MOVE_MAX
8903 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8904 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8905 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8906 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8907 at run-time.
8908 @end defmac
8909
8910 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8911 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8912 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8913 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8914 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8915 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8916 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8917 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8918 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8919 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8920 arguments to bit-field instructions.
8921
8922 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8923 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8924 instructions exist, you should define this macro.
8925
8926 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8927 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8928 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8929 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8930 the implied truncation of the shift instructions.
8931
8932 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8933 @end defmac
8934
8935 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
8936 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
8937 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
8938 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
8939 @xref{shift patterns}.
8940
8941 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
8942 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
8943 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
8944 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
8945 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
8946 particular behavior is guaranteed.
8947
8948 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
8949 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
8950 that are generated by the named shift patterns.
8951
8952 The default implementation of this function returns
8953 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8954 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
8955 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
8956 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
8957 by overriding it.
8958 @end deftypefn
8959
8960 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8961 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8962 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8963 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8964 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8965
8966 On many machines, this expression can be 1.
8967
8968 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8969 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8970 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8971 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8972 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8973 such cases may improve things.
8974 @end defmac
8975
8976 @defmac STORE_FLAG_VALUE
8977 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8978 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8979 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8980 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8981 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8982
8983 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8984 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8985 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8986 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8987 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8988 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8989 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8990 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8991 the compiler.
8992
8993 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8994 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8995 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8996 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8997 For example, on a machine whose comparison operators return an
8998 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8999 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
9000 expression
9001
9002 @smallexample
9003 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
9004 @end smallexample
9005
9006 @noindent
9007 can be converted to
9008
9009 @smallexample
9010 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
9011 @end smallexample
9012
9013 @noindent
9014 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
9015 tested into the sign bit.
9016
9017 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
9018 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
9019 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
9020 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
9021 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
9022 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
9023
9024 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
9025 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
9026 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
9027 to be used:
9028
9029 @itemize @bullet
9030 @item
9031 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
9032 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
9033 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
9034 comparison operators to do so because there may be opportunities to
9035 combine the normalization with other operations.
9036
9037 @item
9038 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
9039 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
9040 other machines.
9041
9042 @item
9043 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
9044 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
9045 others.
9046
9047 @item
9048 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
9049 @end itemize
9050
9051 Many machines can produce both the value chosen for
9052 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
9053 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
9054 those cases, e.g., one matching
9055
9056 @smallexample
9057 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
9058 @end smallexample
9059
9060 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
9061 condition code values with less instructions than the corresponding
9062 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
9063 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
9064 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
9065 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
9066 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
9067 find such instruction sequences on other machines.
9068
9069 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
9070 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
9071 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
9072 @end defmac
9073
9074 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9075 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
9076 returned when comparison operators with floating-point results are true.
9077 Define this macro on machines that have comparison operations that return
9078 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
9079 this macro.
9080 @end defmac
9081
9082 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9083 A C expression that gives a rtx representing the non-zero true element
9084 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
9085 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
9086 this macro on machines that have vector comparison operations that
9087 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
9088 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
9089 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
9090 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
9091 given mode.
9092 @end defmac
9093
9094 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9095 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9096 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
9097 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
9098 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
9099 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
9100
9101 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
9102 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
9103 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
9104
9105 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
9106 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
9107 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
9108 to match the target expansion of these operations without fear of
9109 breaking the API@.
9110 @end defmac
9111
9112 @defmac Pmode
9113 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
9114 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
9115 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
9116 On some machines you must define this to be one of the partial integer
9117 modes, such as @code{PSImode}.
9118
9119 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
9120 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
9121 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
9122 to @code{Pmode}.
9123 @end defmac
9124
9125 @defmac FUNCTION_MODE
9126 An alias for the machine mode used for memory references to functions
9127 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
9128 should be @code{QImode}.
9129 @end defmac
9130
9131 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9132 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9133 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9134 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9135 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9136 strict conformance to the C Standard.
9137
9138 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9139 convention when processing system header files, but when processing user
9140 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9141 @end defmac
9142
9143 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9144 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9145 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9146 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9147 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9148 @end defmac
9149
9150 @findex #pragma
9151 @findex pragma
9152 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
9153 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
9154 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
9155 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
9156 for each pragma.  The macro may also do any
9157 setup required for the pragmas.
9158
9159 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
9160 other compilers for the same target.  In general, we discourage
9161 definition of target-specific pragmas for GCC@.
9162
9163 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
9164 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
9165
9166 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
9167 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
9168 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
9169 @end defmac
9170
9171 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9172 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9173
9174 Each call to @code{c_register_pragma} or
9175 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
9176 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
9177 pragma of the form
9178
9179 @smallexample
9180 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
9181 @end smallexample
9182
9183 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
9184 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
9185 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
9186 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
9187 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
9188 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
9189 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
9190 arguments of pragmas registered with
9191 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
9192 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
9193
9194 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
9195 routines defined in @file{c4x-c.c}.
9196
9197 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
9198 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
9199 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
9200 to be called from target-specific code, it must only be done so when
9201 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
9202 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
9203 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
9204 the target-specific, language-specific object file which contains the
9205 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
9206 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
9207 how to build this object file.
9208 @end deftypefun
9209
9210 @findex #pragma
9211 @findex pragma
9212 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
9213 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
9214 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
9215 [=<value>]} to be supported by gcc.
9216
9217 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
9218 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
9219 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
9220 the behavior to the default.
9221
9222 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
9223 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
9224 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
9225 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
9226 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
9227 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
9228 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
9229 size is allocated).
9230
9231 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
9232 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
9233 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
9234 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
9235 may affect its placement.
9236
9237 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
9238 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
9239 of specifically named weak labels, optionally with a value.
9240 @end defmac
9241
9242 @findex #pragma
9243 @findex pragma
9244 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
9245 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
9246 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
9247 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
9248 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
9249 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
9250 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
9251 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
9252 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
9253 value.
9254 @end defmac
9255
9256 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
9257 Define this macro, as well as
9258 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
9259 arguments of @samp{#pragma pack}.
9260 @end defmac
9261
9262 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
9263 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
9264 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
9265 This must be a value that would also valid to be used with
9266 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
9267 @end defmac
9268
9269 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
9270 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
9271 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
9272 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
9273 there is no need to define this macro in that case.
9274 @end defmac
9275
9276 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
9277 Define this macro if the assembler does not accept the character
9278 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
9279 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
9280 @samp{.} is used instead.
9281 @end defmac
9282
9283 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
9284 Define this macro if the assembler does not accept the character
9285 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
9286 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
9287 are rewritten to avoid @samp{.}.
9288 @end defmac
9289
9290 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
9291 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9292 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9293 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
9294 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
9295 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
9296 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
9297 you should define this macro.
9298
9299 You need not define this macro if it would always return zero.
9300 @end defmac
9301
9302 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
9303 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9304 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9305 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
9306 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
9307 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
9308 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
9309 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
9310 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
9311 slot of @var{insn}.
9312
9313 You need not define this macro if it would always return zero.
9314 @end defmac
9315
9316 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
9317 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
9318 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
9319 symbols in another translation unit without user intervention.  For
9320 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
9321 from shared libraries (DLLs).
9322
9323 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
9324 @end defmac
9325
9326 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
9327 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
9328 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
9329 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
9330 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
9331 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
9332 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
9333 @code{decl_overlaps_hard_reg_set_p}, declared in @file{tree.h}, to test
9334 for overlap with regards to asm-declared registers.
9335 @end deftypefn
9336
9337 @defmac MATH_LIBRARY
9338 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
9339 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
9340 separate math library.
9341
9342 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
9343 @end defmac
9344
9345 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
9346 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
9347 specifies where the linker should look for libraries.
9348
9349 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
9350 is wrong.
9351 @end defmac
9352
9353 @defmac TARGET_HAS_F_SETLKW
9354 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9355 Note that this functionality is part of POSIX@.
9356 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
9357 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9358 if the program has forked.
9359 @end defmac
9360
9361 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9362
9363 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9364 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
9365 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
9366 1 if it does use cc0.
9367 @end defmac
9368
9369 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9370 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
9371 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
9372 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
9373 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
9374 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
9375 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
9376 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
9377 @end defmac
9378
9379 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9380 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9381 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
9382 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
9383 being processed and about to be turned into a condition.
9384 @end defmac
9385
9386 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
9387 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
9388 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
9389 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
9390 about the currently processed blocks.
9391 @end defmac
9392
9393 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
9394 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
9395 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9396 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9397 to by @var{ce_info}.
9398 @end defmac
9399
9400 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
9401 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
9402 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9403 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9404 to by @var{ce_info}.
9405 @end defmac
9406
9407 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
9408 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
9409 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
9410 @end defmac
9411
9412 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
9413 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9414 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
9415 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9416 @end defmac
9417
9418 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
9419 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
9420 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
9421 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
9422
9423 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
9424 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
9425 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
9426 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
9427
9428 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
9429 definition is null.
9430 @end deftypefn
9431
9432 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9433 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9434 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9435 necessary setup.
9436
9437 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9438 instructions that would otherwise not normally be generated because
9439 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9440 instructions or prefetch instructions).
9441
9442 To create a built-in function, call the function
9443 @code{lang_hooks.builtin_function}
9444 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9445 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9446 only language front ends that use those two functions will call
9447 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9448 @end deftypefn
9449
9450 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9451
9452 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9453 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9454 function call; the result should go to @var{target} if that is
9455 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9456 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9457 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9458 ignored.  This function should return the result of the call to the
9459 built-in function.
9460 @end deftypefn
9461
9462 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
9463
9464 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
9465 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
9466 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
9467 the built-in function.  The result is another tree containing a
9468 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
9469 the value will be ignored.
9470 @end deftypefn
9471
9472 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
9473
9474 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9475 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9476 @var{branch2} is possible.
9477
9478 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9479 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9480 may in turn cause a branch offset to overflow.
9481 @end defmac
9482
9483 @defmac ALLOCATE_INITIAL_VALUE (@var{hard_reg})
9484
9485 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9486 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9487 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9488 it has been saved into can be used.  @code{ALLOCATE_INITIAL_VALUE}, if
9489 defined, is called at the start of register allocation once for each
9490 hard register that had its initial value copied by using
9491 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9492 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9493 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9494 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9495 @code{MEM}.
9496 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9497 it might decide to use another register anyways.
9498 You may use @code{current_function_leaf_function} in the definition of the
9499 macro, functions that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9500 register in question will not be clobbered.
9501 @end defmac
9502
9503 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
9504 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9505 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9506 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9507 @end defmac
9508
9509 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9510 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9511 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9512 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9513 executable files.
9514 @end defmac
9515
9516 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
9517 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9518 specified on its command line and create an export list for the linker.
9519 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9520 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9521 lists.
9522 @end defmac
9523
9524 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9525 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9526 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9527 must be invoked differently from other methods on your target.
9528 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
9529 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9530 defined as this expression:
9531
9532 @smallexample
9533 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9534                               build_tree_list
9535                               (get_identifier ("stdcall"),
9536                                NULL))
9537 @end smallexample
9538 @end defmac
9539
9540 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9541 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9542 instructions could be created.  On machines that require a register for
9543 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9544 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9545
9546 @smallexample
9547 static bool
9548 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9549 @{
9550   return (reload_completed || reload_in_progress);
9551 @}
9552 @end smallexample
9553 @end deftypefn
9554
9555 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
9556 This target hook returns a register class for which branch target register
9557 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
9558 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
9559 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
9560 to inter-block scheduling.
9561 @end deftypefn
9562
9563 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
9564 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
9565 registers
9566 that are not already live during the current function; if this target hook
9567 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
9568 that all target registers in the class returned by
9569 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
9570 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
9571 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
9572 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
9573 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
9574 to reserve space for caller-saved target registers.
9575 @end deftypefn
9576
9577 @defmac POWI_MAX_MULTS
9578 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
9579 that specifies the maximum number of floating point multiplications
9580 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
9581 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
9582 more than this number of multiplications is implemented by calling the
9583 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
9584 The default value places no upper bound on the multiplication count.
9585 @end defmac
9586
9587 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
9588 This target hook should register any extra include files for the
9589 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
9590 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
9591 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
9592 @end deftypefn
9593
9594 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
9595 This target hook should register any extra include files for the
9596 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
9597 indicates if normal include files are present.  The parameter
9598 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
9599 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
9600 @end deftypefn
9601
9602 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
9603 This target hook should register special include paths for the target.
9604 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
9605 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
9606 that are different from @option{-I}.
9607 @end deftypefn
9608
9609 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
9610 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
9611 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
9612 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
9613 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
9614 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
9615 @end deftypefn
9616
9617 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
9618 If defined, this macro is the name of a global variable containing
9619 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
9620 option.  The default is to have no target-specific format checks.
9621 @end defmac
9622
9623 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
9624 If defined, this macro is the number of entries in
9625 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
9626 @end defmac
9627
9628 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
9629 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
9630 guarantee that loads which do not depend on one another will access
9631 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
9632 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
9633 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
9634 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
9635 and ia64.  The default is @code{false}.
9636 @end deftypefn
9637
9638 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
9639 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is 
9640 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl} 
9641 with prototype @var{typelist}.
9642 @end deftypefn
9643
9644 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
9645 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
9646 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
9647 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
9648 @end defmac