OSDN Git Service

PR c++/48780
[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, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
61
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
66
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
78
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
80
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
83
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
87
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
93
94 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
95 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
96 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
97 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
98 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
99 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
100 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
101
102 @node Driver
103 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
104 @cindex driver
105 @cindex controlling the compilation driver
106
107 @c prevent bad page break with this line
108 You can control the compilation driver.
109
110 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
111 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
112 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
113
114 The driver applies these specs to its own command line between loading
115 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
116 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
117 applies them in the order given, so each spec can depend on the
118 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
119 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
120
121 This macro can be useful when a port has several interdependent target
122 options.  It provides a way of standardizing the command line so
123 that the other specs are easier to write.
124
125 Do not define this macro if it does not need to do anything.
126 @end defmac
127
128 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
129 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
130 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
131 for an array of structures, each containing two strings, without the
132 outermost pair of surrounding braces.
133
134 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
135 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
136 to apply if a default with this name was specified.  The string
137 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
138 everywhere it occurs.
139
140 The driver will apply these specs to its own command line between loading
141 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
142 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
143
144 Do not define this macro if it does not need to do anything.
145 @end defmac
146
147 @defmac CPP_SPEC
148 A C string constant that tells the GCC driver program options to
149 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
150 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
151
152 Do not define this macro if it does not need to do anything.
153 @end defmac
154
155 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
156 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
157 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
158 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
159 @end defmac
160
161 @defmac CC1_SPEC
162 A C string constant that tells the GCC driver program options to
163 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
164 front ends.
165 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
166 for GCC to pass to front ends.
167
168 Do not define this macro if it does not need to do anything.
169 @end defmac
170
171 @defmac CC1PLUS_SPEC
172 A C string constant that tells the GCC driver program options to
173 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
174 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
175
176 Do not define this macro if it does not need to do anything.
177 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
178 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
179 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
180 @end defmac
181
182 @defmac ASM_SPEC
183 A C string constant that tells the GCC driver program options to
184 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
185 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
186 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
187
188 Do not define this macro if it does not need to do anything.
189 @end defmac
190
191 @defmac ASM_FINAL_SPEC
192 A C string constant that tells the GCC driver program how to
193 run any programs which cleanup after the normal assembler.
194 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
195 an example of this.
196
197 Do not define this macro if it does not need to do anything.
198 @end defmac
199
200 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
201 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
202 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
203 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
204 output of the compiler proper).  This argument is given after any
205 @option{-o} option specifying the name of the output file.
206
207 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
208 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
209 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
210 see @file{mips.h} for instance.
211 @end defmac
212
213 @defmac LINK_SPEC
214 A C string constant that tells the GCC driver program options to
215 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
216 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
217
218 Do not define this macro if it does not need to do anything.
219 @end defmac
220
221 @defmac LIB_SPEC
222 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
223 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
224 command given to the linker.
225
226 If this macro is not defined, a default is provided that
227 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
228 @end defmac
229
230 @defmac LIBGCC_SPEC
231 Another C string constant that tells the GCC driver program
232 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
233 linker command line.  This constant is placed both before and after
234 the value of @code{LIB_SPEC}.
235
236 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
237 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
238 @end defmac
239
240 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
241 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
242 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
243 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
244 depending on the values of the command line flags @option{-static},
245 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
246 targets where these modifications are inappropriate, define
247 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
248 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
249 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
250 @end defmac
251
252 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
253 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
254 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
255 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
256 static exception handler library, when linking without any of
257 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
258 @end defmac
259
260 @defmac LINK_EH_SPEC
261 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
262 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
263 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
264 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
265 @end defmac
266
267 @defmac STARTFILE_SPEC
268 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
269 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
270 the very beginning of the command given to the linker.
271
272 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
273 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
274 @end defmac
275
276 @defmac ENDFILE_SPEC
277 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
278 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
279 the very end of the command given to the linker.
280
281 Do not define this macro if it does not need to do anything.
282 @end defmac
283
284 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
285 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
286 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
287 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
288 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
289 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
290 default value of this macro, will expand to the value of
291 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
292 @end defmac
293
294 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
295 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
296 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
297 et al, within sysroot+suffix.
298 @end defmac
299
300 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
301 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
302 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
303 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
304 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
305 @end defmac
306
307 @defmac EXTRA_SPECS
308 Define this macro to provide additional specifications to put in the
309 @file{specs} file that can be used in various specifications like
310 @code{CC1_SPEC}.
311
312 The definition should be an initializer for an array of structures,
313 containing a string constant, that defines the specification name, and a
314 string constant that provides the specification.
315
316 Do not define this macro if it does not need to do anything.
317
318 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
319 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
320 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
321 these definitions.
322
323 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
324 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
325 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
326 used.
327
328 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
329
330 @smallexample
331 #define EXTRA_SPECS \
332   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
333
334 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
335 @end smallexample
336
337 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
338 @smallexample
339 #undef CPP_SPEC
340 #define CPP_SPEC \
341 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
342 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
343 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
344 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
345
346 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
347 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
348 @end smallexample
349
350 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
351 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
352
353 @smallexample
354 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
355 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
356 @end smallexample
357 @end defmac
358
359 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
360 Define this macro if the driver program should find the library
361 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
362 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
363 @end defmac
364
365 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
366 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
367 By default this is @code{%G %L %G}.
368 @end defmac
369
370 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
371 A C string constant giving the complete command line need to execute the
372 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
373 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
374 define this macro only if you need to completely redefine the command
375 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
376 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
377 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
378 @end defmac
379
380 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
381 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
382 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
383 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
384 @end defmac
385
386 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
387 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
388 string to tell the driver program which options are defaults for this
389 target and thus do not need to be handled specially when using
390 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
391
392 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
393 the target makefile fragment or if none of the options listed in
394 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
395 @xref{Target Fragment}.
396 @end defmac
397
398 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
399 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
400 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
401 indicates an absolute file name.
402 @end defmac
403
404 @defmac MD_EXEC_PREFIX
405 If defined, this macro is an additional prefix to try after
406 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
407 when the compiler is built as a cross
408 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
409 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
410 @end defmac
411
412 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
413 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
414 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
415 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
416 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
417 is built as a cross compiler.
418 @end defmac
419
420 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
421 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
422 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
423 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
424 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
425 is built as a cross compiler.
426 @end defmac
427
428 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
429 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
430 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
431 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
432 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
433 is built as a cross compiler.
434 @end defmac
435
436 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
437 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
438 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
439 compiler is built as a cross compiler.
440 @end defmac
441
442 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
443 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
444 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
445 cross compiler.
446 @end defmac
447
448 @defmac INIT_ENVIRONMENT
449 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
450 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
451 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
452 initialize the necessary environment variables.
453 @end defmac
454
455 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
456 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
457 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
458 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
459 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
460
461 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
462 replacement.
463 @end defmac
464
465 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
466 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
467 system-specific directory to search for header files before the standard
468 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
469 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
470
471 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
472 specified.
473 @end defmac
474
475 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
476 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
477 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
478 try when searching for header files.
479
480 Cross compilers ignore this macro and do not search either
481 @file{/usr/include} or its replacement.
482 @end defmac
483
484 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
485 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
486 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
487 If you do not define this macro, no component is used.
488 @end defmac
489
490 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
491 Define this macro if you wish to override the entire default search path
492 for include files.  For a native compiler, the default search path
493 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
494 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
495 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
496 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
497 and specify private search areas for GCC@.  The directory
498 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
499
500 The definition should be an initializer for an array of structures.
501 Each array element should have four elements: the directory name (a
502 string constant), the component name (also a string constant), a flag
503 for C++-only directories,
504 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
505 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
506 the array with a null element.
507
508 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
509 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
510 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
511 operating system, code the component name as @samp{0}.
512
513 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
514
515 @smallexample
516 #define INCLUDE_DEFAULTS \
517 @{                                       \
518   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
519   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
520   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
521   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
522   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
523 @}
524 @end smallexample
525 @end defmac
526
527 Here is the order of prefixes tried for exec files:
528
529 @enumerate
530 @item
531 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
532
533 @item
534 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
535 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
536 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
537
538 @item
539 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
540
541 @item
542 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
543 in the configured-time @var{prefix}.
544
545 @item
546 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
547
548 @item
549 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
550
551 @item
552 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
553 compiler.
554 @end enumerate
555
556 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
557
558 @enumerate
559 @item
560 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
561
562 @item
563 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
564 value based on the installed toolchain location.
565
566 @item
567 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
568 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
569
570 @item
571 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
572 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
573
574 @item
575 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
576
577 @item
578 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
579 compiler.
580
581 @item
582 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
583 native compiler, or we have a target system root.
584
585 @item
586 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
587 native compiler, or we have a target system root.
588
589 @item
590 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
591 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
592 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
593
594 @item
595 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
596 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
597 @file{/lib/}.
598
599 @item
600 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
601 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
602 @file{/usr/lib/}.
603 @end enumerate
604
605 @node Run-time Target
606 @section Run-time Target Specification
607 @cindex run-time target specification
608 @cindex predefined macros
609 @cindex target specifications
610
611 @c prevent bad page break with this line
612 Here are run-time target specifications.
613
614 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
615 This function-like macro expands to a block of code that defines
616 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
617 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
618 @code{builtin_assert}.  When the front end
619 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
620 finished command line option processing your code can use those
621 results freely.
622
623 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
624 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
625 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
626 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
627
628 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
629 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
630 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
631 defines a version with two leading underscores, and another version
632 with two leading and trailing underscores, and defines the original
633 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
634 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
635 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
636 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
637 defines only @code{_ABI64}.
638
639 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
640 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
641 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
642 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
643 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
644 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
645 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
646 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
647 preprocessing.
648 @end defmac
649
650 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
651 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
652 and is used for the target operating system instead.
653 @end defmac
654
655 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
656 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
657 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
658 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
659 it yourself.
660 @end defmac
661
662 @deftypevar {extern int} target_flags
663 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
664 any target-specific headers.
665 @end deftypevar
666
667 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
668 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
669 Its default setting is 0.
670 @end deftypevr
671
672 @cindex optional hardware or system features
673 @cindex features, optional, in system conventions
674
675 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (struct gcc_options *@var{opts}, struct gcc_options *@var{opts_set}, const struct cl_decoded_option *@var{decoded}, unsigned int @var{loc})
676 This hook is called whenever the user specifies one of the
677 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
678 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
679 processing and should return true if the option is valid.  The default
680 definition does nothing but return true.
681
682 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
683 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
684 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
685 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
686 via attributes).
687 @end deftypefn
688
689 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
690 This target hook is called whenever the user specifies one of the
691 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
692 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
693 option-specific processing and should return true if the option is
694 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
695 default definition does nothing but return false.
696
697 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
698 options.  However, if processing an option requires routines that are
699 only available in the C (and related language) front ends, then you
700 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
701 @end deftypefn
702
703 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
704 Targets may provide a string object type that can be used within and between C, C++ and their respective Objective-C dialects. A string object might, for example, embed encoding and length information. These objects are considered opaque to the compiler and handled as references. An ideal implementation makes the composition of the string object match that of the Objective-C @code{NSString} (@code{NXString} for GNUStep), allowing efficient interworking between C-only and Objective-C code. If a target implements string objects then this hook should return a reference to such an object constructed from the normal `C' string representation provided in @var{string}. At present, the hook is used by Objective-C only, to obtain a common-format string object when the target provides one.
705 @end deftypefn
706
707 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
708 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
709 @end deftypefn
710
711 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
712 If a target implements string objects then this hook should should  provide a facility to check the function arguments in @var{args_list}  against the format specifiers in @var{format_arg} where the type of  @var{format_arg} is one recognized as a valid string reference type.
713 @end deftypefn
714
715 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
716 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
717 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
718 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
719 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
720 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
721 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
722 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
723 @end deftypefn
724
725 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
726 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
727 but is only used in the C
728 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
729 used to alter option flag variables which only exist in those
730 frontends.
731 @end defmac
732
733 @deftypevr {Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
734 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
735 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
736 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
737 options are processed once
738 just after the optimization level is determined and before the remainder
739 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
740 options passed explicitly.
741
742 This processing is run once at program startup and when the optimization
743 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
744 @code{optimize} attribute.
745 @end deftypevr
746
747 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
748 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
749 @end deftypefn
750
751 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
752 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
753 @end deftypefn
754
755 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_HELP (void)
756 This hook is called in response to the user invoking
757 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
758 chance to display extra information on the target specific command
759 line options found in its @file{.opt} file.
760 @end deftypefn
761
762 @defmac SWITCHABLE_TARGET
763 Some targets need to switch between substantially different subtargets
764 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
765 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
766 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
767 and @code{nomips16} attributes.
768
769 Such subtargets can differ in things like the set of available
770 registers, the set of available instructions, the costs of various
771 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
772 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
773 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
774 for maintaining several versions of the global variables and quickly
775 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
776
777 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
778 is 0.
779 @end defmac
780
781 @node Per-Function Data
782 @section Defining data structures for per-function information.
783 @cindex per-function data
784 @cindex data structures
785
786 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
787 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
788 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
789 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
790 when another one comes along.
791
792 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
793 contains all of the data specific to an individual function.  This
794 structure contains a field called @code{machine} whose type is
795 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
796 to their own specific data.
797
798 If a target needs per-function specific data it should define the type
799 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
800 This macro should be used to initialize the function pointer
801 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
802
803 One typical use of per-function, target specific data is to create an
804 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
805 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
806 function, for level 0.
807
808 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
809 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
810 function began the old per-function data had to be pushed onto a
811 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
812 stack.  GCC used to provide function pointers called
813 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
814 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
815 single data area approach is no longer used, these pointers are no
816 longer supported.
817
818 @defmac INIT_EXPANDERS
819 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
820 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
821 The intention of this macro is to allow the initialization of the
822 function pointer @code{init_machine_status}.
823 @end defmac
824
825 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
826 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
827 function, before function compilation starts, in order to allow the
828 target to perform any target specific initialization of the
829 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
830 used to initialize the @code{machine} of that structure.
831
832 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
833 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
834 GC allocation, including the structure itself.
835 @end deftypevar
836
837 @node Storage Layout
838 @section Storage Layout
839 @cindex storage layout
840
841 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
842 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
843 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
844 @xref{Run-time Target}.
845
846 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
847 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
848 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
849 This means that bit-field instructions count from the most significant
850 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
851 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
852 macro need not be a constant.
853
854 This macro does not affect the way structure fields are packed into
855 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
856 @end defmac
857
858 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
859 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
860 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
861 @end defmac
862
863 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
864 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
865 most significant word has the lowest number.  This applies to both
866 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
867 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
868 macro need not be a constant.
869 @end defmac
870
871 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
872 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
873 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
874 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
875 have the value 0.  This macro need not be a constant.
876
877 You need not define this macro if the ordering is the same as for
878 multi-word integers.
879 @end defmac
880
881 @defmac BITS_PER_UNIT
882 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
883 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
884 @end defmac
885
886 @defmac BITS_PER_WORD
887 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
888 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
889 @end defmac
890
891 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
892 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
893 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
894 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
895 @end defmac
896
897 @defmac UNITS_PER_WORD
898 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
899 register, a power of two from 1 or 8.
900 @end defmac
901
902 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
903 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
904 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
905 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
906 @end defmac
907
908 @defmac POINTER_SIZE
909 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
910 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
911 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
912 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
913 @end defmac
914
915 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
916 A C expression that determines how pointers should be extended from
917 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
918 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
919 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
920 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
921 @code{ptr_extend} instruction.
922
923 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
924 and @code{word_mode} are all the same width.
925 @end defmac
926
927 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
928 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
929 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
930 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
931 scalar type.
932
933 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
934 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
935 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
936 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
937 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
938 counterparts.
939
940 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
941 However, some machines, have instructions that preferentially handle
942 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
943 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
944 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
945 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
946
947 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
948 @end defmac
949
950 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
951 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
952 function return values.  The target hook should return the new mode
953 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
954 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
955 pointer} types.
956
957 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
958 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
959 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
960 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
961 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
962 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
963 the signedness may be different.
964
965 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
966
967 The default is to not promote arguments and return values.  You can
968 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
969 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
970 @end deftypefn
971
972 @defmac PARM_BOUNDARY
973 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
974 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
975 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
976 size of an integer.
977 @end defmac
978
979 @defmac STACK_BOUNDARY
980 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
981 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
982 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
983 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
984 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
985 @end defmac
986
987 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
988 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
989 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
990 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
991 macro must evaluate to a value equal to or larger than
992 @code{STACK_BOUNDARY}.
993 @end defmac
994
995 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
996 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
997 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
998 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
999 @end defmac
1000
1001 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1002 Alignment required for a function entry point, in bits.
1003 @end defmac
1004
1005 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1006 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1007 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1008 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1009 @end defmac
1010
1011 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1012 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1013 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1014 @end defmac
1015
1016 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1017 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1018 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1019 @end defmac
1020
1021 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1022 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1023 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1024 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1025 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1026 @end defmac
1027
1028 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1029 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1030 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1031 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1032 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1033 @end defmac
1034
1035 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1036 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1037 alignment computed in the usual way (including applying of
1038 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1039 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1040 field alignment has not been set by the
1041 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1042 @end defmac
1043
1044 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1045 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1046 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1047
1048 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1049
1050 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1051 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1052 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1053 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1054 @end defmac
1055
1056 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1057 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1058 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1059 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1060 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1061
1062 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1063 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1064 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1065 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1066 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1067 @end defmac
1068
1069 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1070 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1071 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1072 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1073 macro is used instead of that alignment to align the object.
1074
1075 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1076
1077 @findex strcpy
1078 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1079 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1080 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1081 constants to character arrays can be done inline.
1082 @end defmac
1083
1084 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1085 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1086 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1087 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1088 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1089 align the object.
1090
1091 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1092
1093 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1094 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1095 constants can be done inline.
1096 @end defmac
1097
1098 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1099 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1100 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1101 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1102 macro is used instead of that alignment to align the object.
1103
1104 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1105
1106 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1107 make it all fit in fewer cache lines.
1108
1109 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1110 @end defmac
1111
1112 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1113 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1114 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1115 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1116 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1117 align the slot.
1118
1119 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1120 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1121 be used.
1122
1123 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1124 of all possible modes which the slot may have.
1125
1126 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1127 @end defmac
1128
1129 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1130 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1131 variable @var{decl}.
1132
1133 If this macro is not defined, then
1134 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1135 is used.
1136
1137 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1138 make it all fit in fewer cache lines.
1139
1140 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1141 @end defmac
1142
1143 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1144 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1145 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1146 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1147
1148 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1149 @end defmac
1150
1151 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1152 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1153 empty field such as @code{int : 0;}.
1154
1155 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1156 @end defmac
1157
1158 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1159 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1160 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1161
1162 If you do not define this macro, the default is the same as
1163 @code{BITS_PER_UNIT}.
1164 @end defmac
1165
1166 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1167 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1168 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1169 go slower in that case, define this macro as 0.
1170 @end defmac
1171
1172 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1173 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1174 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1175
1176 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1177 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1178 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1179 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1180 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1181
1182 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1183 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1184 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1185 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1186
1187 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1188 structure.
1189
1190 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1191 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1192
1193 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1194 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1195 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1196 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1197
1198 The other known way of making bit-fields work is to define
1199 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1200 Then every structure can be accessed with fullwords.
1201
1202 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1203 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1204 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1205
1206 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1207 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1208 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1209
1210 @smallexample
1211 struct foo1
1212 @{
1213   char x;
1214   char :0;
1215   char y;
1216 @};
1217
1218 struct foo2
1219 @{
1220   char x;
1221   int :0;
1222   char y;
1223 @};
1224
1225 main ()
1226 @{
1227   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1228           sizeof (struct foo1));
1229   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1230           sizeof (struct foo2));
1231   exit (0);
1232 @}
1233 @end smallexample
1234
1235 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1236 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1237 @end defmac
1238
1239 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1240 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1241 to aligning a bit-field within the structure.
1242 @end defmac
1243
1244 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1245 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1246 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1247 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1248 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1249 @end deftypefn
1250
1251 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1252 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1253 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1254 these accesses should use the bitfield container type.
1255
1256 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1257 @end deftypefn
1258
1259 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1260 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1261 @code{BLKMODE}.
1262
1263 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1264 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1265 case where structures of one field would require the structure's mode to
1266 retain the field's mode.
1267
1268 Normally, this is not needed.
1269 @end defmac
1270
1271 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1272 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1273 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1274 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1275 @var{specified}.
1276
1277 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1278 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1279 @end defmac
1280
1281 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1282 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1283 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1284 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1285 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1286 (DImode)} is assumed.
1287 @end defmac
1288
1289 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1290 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1291 specifies the mode of the save area operand of a
1292 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1293 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1294 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1295 having its mode specified.
1296
1297 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1298 would most commonly define this macro if the
1299 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1300 64-bit mode.
1301 @end defmac
1302
1303 @defmac STACK_SIZE_MODE
1304 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1305 specifies the mode of the size increment operand of an
1306 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1307
1308 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1309 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1310 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1311 @end defmac
1312
1313 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1314 This target hook should return the mode to be used for the return value
1315 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1316 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1317 targets.
1318 @end deftypefn
1319
1320 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1321 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1322 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1323 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1324 targets.
1325 @end deftypefn
1326
1327 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1328 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1329 The default is to use @code{word_mode}.
1330 @end deftypefn
1331
1332 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1333 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1334 mode is towards zero.
1335
1336 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1337 floating-point arithmetic.
1338
1339 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1340 @end defmac
1341
1342 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1343 This macro should return true if floats with @var{size}
1344 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1345 exponent for normal numbers instead.
1346
1347 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1348 floating-point arithmetic.
1349
1350 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1351 @end defmac
1352
1353 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1354 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1355 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1356 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1357 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1358 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1359 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1360 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1361 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1362 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1363 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1364 other macros that control bit-field layout are ignored.
1365
1366 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1367 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1368 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1369 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1370 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1371 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1372 alignment, but not equivalent when packing.
1373
1374 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1375 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1376 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1377 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1378 may affect its placement.
1379 @end deftypefn
1380
1381 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1382 Returns true if the target supports decimal floating point.
1383 @end deftypefn
1384
1385 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1386 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1387 @end deftypefn
1388
1389 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1390 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1391 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1392 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1393 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1394 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1395 usage.
1396 @end deftypefn
1397
1398 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1399 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1400 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1401 @end deftypefn
1402
1403 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1404 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1405 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1406 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1407 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1408 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1409 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1410 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1411 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1412 string constant.
1413
1414 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1415 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1416 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1417 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1418 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1419 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1420 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1421 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1422 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1423 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1424 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1425 spaces in your string.
1426
1427 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1428 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1429 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1430 before mangling.
1431
1432 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1433 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1434 types.
1435 @end deftypefn
1436
1437 @node Type Layout
1438 @section Layout of Source Language Data Types
1439
1440 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1441 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1442 the previous section, these apply to specific features of C and related
1443 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1444
1445 @defmac INT_TYPE_SIZE
1446 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1447 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1448 @end defmac
1449
1450 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1451 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1452 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1453 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1454 unit.)
1455 @end defmac
1456
1457 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1458 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1459 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1460 @end defmac
1461
1462 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1463 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1464 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1465 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1466 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1467 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1468 @end defmac
1469
1470 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1471 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1472 target machine.  If you don't define this, the default is two
1473 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1474 macro must be at least 64.
1475 @end defmac
1476
1477 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1478 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1479 target machine.  If you don't define this, the default is
1480 @code{BITS_PER_UNIT}.
1481 @end defmac
1482
1483 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1484 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1485 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1486 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1487 @end defmac
1488
1489 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1490 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1491 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1492 @end defmac
1493
1494 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1495 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1496 target machine.  If you don't define this, the default is two
1497 words.
1498 @end defmac
1499
1500 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1501 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1502 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1503 words.
1504 @end defmac
1505
1506 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1507 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1508 the target machine.  If you don't define this, the default is
1509 @code{BITS_PER_UNIT}.
1510 @end defmac
1511
1512 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1513 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1514 the target machine.  If you don't define this, the default is
1515 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1516 @end defmac
1517
1518 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1519 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1520 the target machine.  If you don't define this, the default is
1521 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1522 @end defmac
1523
1524 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1525 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1526 the target machine.  If you don't define this, the default is
1527 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1528 @end defmac
1529
1530 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1531 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1532 the target machine.  If you don't define this, the default is
1533 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1534 @end defmac
1535
1536 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1537 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1538 the target machine.  If you don't define this, the default is
1539 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1540 @end defmac
1541
1542 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1543 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1544 the target machine.  If you don't define this, the default is
1545 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1546 @end defmac
1547
1548 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1549 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1550 the target machine.  If you don't define this, the default is
1551 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1552 @end defmac
1553
1554 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1555 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1556 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1557 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1558 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1559 @end defmac
1560
1561 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1562 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1563 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1564 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1565 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1566 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1567 otherwise it is 0.
1568 @end defmac
1569
1570 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1571 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1572 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1573 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1574 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1575 @end defmac
1576
1577 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1578 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1579 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1580 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1581 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1582 @end defmac
1583
1584 @defmac SF_SIZE
1585 @defmacx DF_SIZE
1586 @defmacx XF_SIZE
1587 @defmacx TF_SIZE
1588 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1589 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1590 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1591 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1592 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1593 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1594 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1595 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1596 @end defmac
1597
1598 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1599 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1600 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1601 default state.  If you do not define this macro the value of
1602 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1603 @end defmac
1604
1605 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1606 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1607 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1608 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1609 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1610 is the default.
1611 @end defmac
1612
1613 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1614 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1615 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1616 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1617 and @option{-funsigned-char}.
1618 @end defmac
1619
1620 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1621 This target hook should return true if the compiler should give an
1622 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1623 of possible values of that type.  It should return false if all
1624 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1625
1626 The default is to return false.
1627 @end deftypefn
1628
1629 @defmac SIZE_TYPE
1630 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1631 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1632 contents of the string.
1633
1634 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1635 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1636 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1637 of the data type names defined in the function
1638 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1639 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1640 crash on startup.
1641
1642 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1643 int"}.
1644 @end defmac
1645
1646 @defmac PTRDIFF_TYPE
1647 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1648 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1649 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1650 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1651
1652 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1653 @end defmac
1654
1655 @defmac WCHAR_TYPE
1656 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1657 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1658 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1659 information.
1660
1661 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1662 @end defmac
1663
1664 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1665 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1666 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1667 @code{WCHAR_TYPE}.
1668 @end defmac
1669
1670 @defmac WINT_TYPE
1671 A C expression for a string describing the name of the data type to
1672 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1673 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1674 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1675 information.
1676
1677 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1678 @end defmac
1679
1680 @defmac INTMAX_TYPE
1681 A C expression for a string describing the name of the data type that
1682 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1683 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1684 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1685
1686 If you don't define this macro, the default is the first of
1687 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1688 much precision as @code{long long int}.
1689 @end defmac
1690
1691 @defmac UINTMAX_TYPE
1692 A C expression for a string describing the name of the data type that
1693 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1694 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1695 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1696
1697 If you don't define this macro, the default is the first of
1698 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1699 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1700 int}.
1701 @end defmac
1702
1703 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1704 @defmacx INT8_TYPE
1705 @defmacx INT16_TYPE
1706 @defmacx INT32_TYPE
1707 @defmacx INT64_TYPE
1708 @defmacx UINT8_TYPE
1709 @defmacx UINT16_TYPE
1710 @defmacx UINT32_TYPE
1711 @defmacx UINT64_TYPE
1712 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1713 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1714 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1715 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1716 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1717 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1718 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1719 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1720 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1721 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1722 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1723 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1724 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1725 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1726 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1727 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1728 @defmacx INTPTR_TYPE
1729 @defmacx UINTPTR_TYPE
1730 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1731 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1732 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1733 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1734 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1735 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1736 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1737 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1738 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1739 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1740
1741 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1742 type is not supported; if GCC is configured to provide
1743 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1744 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1745 these macros are null pointers.
1746 @end defmac
1747
1748 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1749 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1750 that looks like:
1751
1752 @smallexample
1753   struct @{
1754     union @{
1755       void (*fn)();
1756       ptrdiff_t vtable_index;
1757     @};
1758     ptrdiff_t delta;
1759   @};
1760 @end smallexample
1761
1762 @noindent
1763 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1764 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1765 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1766 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1767 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1768 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1769 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1770 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1771
1772 GCC will automatically make the right selection about where to store
1773 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1774 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1775 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1776 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1777 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1778 architecture, you should define this macro to
1779 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1780
1781 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1782 in which function addresses are always even, according to
1783 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1784 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1785 @end defmac
1786
1787 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1788 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1789 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1790 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1791 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1792 data structure consists of the actual code address plus a data
1793 pointer to which the function's data is relative.
1794
1795 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1796 of words that the function descriptor occupies.
1797 @end defmac
1798
1799 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1800 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1801 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1802 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1803 when special alignment is necessary. */
1804 @end defmac
1805
1806 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1807 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1808 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1809 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1810 of words in each data entry.
1811 @end defmac
1812
1813 @node Registers
1814 @section Register Usage
1815 @cindex register usage
1816
1817 This section explains how to describe what registers the target machine
1818 has, and how (in general) they can be used.
1819
1820 The description of which registers a specific instruction can use is
1821 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1822 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1823 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1824 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1825
1826 @menu
1827 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1828 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1829 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1830 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1831 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1832 @end menu
1833
1834 @node Register Basics
1835 @subsection Basic Characteristics of Registers
1836
1837 @c prevent bad page break with this line
1838 Registers have various characteristics.
1839
1840 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1841 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1842 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1843 pseudo register's number really is assigned the number
1844 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1845 @end defmac
1846
1847 @defmac FIXED_REGISTERS
1848 @cindex fixed register
1849 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1850 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1851 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1852 pointer (except on machines where that can be used as a general
1853 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1854 machines where that is considered one of the addressable registers,
1855 and any other numbered register with a standard use.
1856
1857 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1858 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1859 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1860
1861 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1862 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1863 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1864 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1865 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1866 @end defmac
1867
1868 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1869 @cindex call-used register
1870 @cindex call-clobbered register
1871 @cindex call-saved register
1872 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1873 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1874 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1875 available for general allocation of values that must live across
1876 function calls.
1877
1878 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1879 automatically saves it on function entry and restores it on function
1880 exit, if the register is used within the function.
1881 @end defmac
1882
1883 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1884 @cindex call-used register
1885 @cindex call-clobbered register
1886 @cindex call-saved register
1887 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1888 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1889 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1890 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1891 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1892 @end defmac
1893
1894 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1895 @cindex call-used register
1896 @cindex call-clobbered register
1897 @cindex call-saved register
1898 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1899 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1900 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1901 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1902 preserve the entire contents of a register across a call.
1903 @end defmac
1904
1905 @findex fixed_regs
1906 @findex call_used_regs
1907 @findex global_regs
1908 @findex reg_names
1909 @findex reg_class_contents
1910 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1911 This hook may conditionally modify five variables
1912 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1913 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1914 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1915 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1916 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1917 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1918 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1919 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1920 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1921 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1922 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1923 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1924 command options have been applied.
1925
1926 @cindex disabling certain registers
1927 @cindex controlling register usage
1928 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1929 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1930 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1931 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1932 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1933 to return @code{NO_REGS} if it
1934 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1935
1936 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1937 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1938 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1939 these registers when the target switches are opposed to them.)
1940 @end deftypefn
1941
1942 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1943 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1944 expression returns the register number as seen by the called function
1945 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1946 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1947 outbound register.
1948 @end defmac
1949
1950 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1951 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1952 expression returns the register number as seen by the calling function
1953 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1954 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1955 register.
1956 @end defmac
1957
1958 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1959 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1960 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1961 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1962 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1963 gotos.
1964 @end defmac
1965
1966 @defmac PC_REGNUM
1967 If the program counter has a register number, define this as that
1968 register number.  Otherwise, do not define it.
1969 @end defmac
1970
1971 @node Allocation Order
1972 @subsection Order of Allocation of Registers
1973 @cindex order of register allocation
1974 @cindex register allocation order
1975
1976 @c prevent bad page break with this line
1977 Registers are allocated in order.
1978
1979 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1980 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1981 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1982 to use them (from most preferred to least).
1983
1984 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1985 (all else being equal).
1986
1987 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1988 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1989 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1990 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1991 the highest numbered allocable register first.
1992 @end defmac
1993
1994 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1995 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1996 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1997
1998 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1999 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2000 register; and so on.
2001
2002 The macro body should not assume anything about the contents of
2003 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2004
2005 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2006 @end defmac
2007
2008 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2009 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2010 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2011 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2012 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2013 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2014 should be defined.
2015 @end defmac
2016
2017 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2018 In some case register allocation order is not enough for the
2019 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2020 If this macro is defined, it should return a floating point value
2021 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2022 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2023 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2024 to having it always return @code{0.0}.
2025
2026 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2027 @end defmac
2028
2029 @node Values in Registers
2030 @subsection How Values Fit in Registers
2031
2032 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2033 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2034 consecutive registers are needed for a given mode.
2035
2036 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2037 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2038 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2039 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2040 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2041 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2042
2043 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2044 definition of this macro is
2045
2046 @smallexample
2047 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2048    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2049     / UNITS_PER_WORD)
2050 @end smallexample
2051 @end defmac
2052
2053 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2054 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2055 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2056 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2057 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2058 this mode by the number of registers returned by
2059 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2060
2061 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2062 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2063 nonzero.
2064
2065 This macros only needs to be defined if there are cases where
2066 @code{subreg_get_info}
2067 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2068 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2069 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2070 registers and so not be representable.
2071 @end defmac
2072
2073 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2074 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2075 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2076 returning the greater number of registers required to hold the value
2077 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2078 @end defmac
2079
2080 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2081 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2082 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2083 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2084 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2085 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2086 floating-point registers is still 32-bit.
2087 @end defmac
2088
2089 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2090 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2091 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2092 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2093 are equivalent, a suitable definition is
2094
2095 @smallexample
2096 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2097 @end smallexample
2098
2099 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2100 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2101
2102 @cindex register pairs
2103 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2104 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2105 odd register numbers for such modes.
2106
2107 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2108 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2109 register and other hard register in the same class and that moving a
2110 value into the register and back out not alter it.
2111
2112 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2113 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2114 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2115 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2116 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2117 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2118 to be tieable.
2119
2120 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2121 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2122 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2123 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2124 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2125 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2126
2127 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2128 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2129 registers normalize any value stored in them, because storing a
2130 non-floating value there would garble it.  In this case,
2131 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2132 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2133 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2134 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2135 register, so you can define this macro to say so.
2136
2137 The primary significance of special floating registers is rather that
2138 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2139 instructions.  However, this is of no concern to
2140 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2141 constraints for those instructions.
2142
2143 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2144 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2145 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2146 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2147 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2148 @end defmac
2149
2150 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2151 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2152 @var{from} to another hard register @var{to}.
2153
2154 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2155 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2156 handler.
2157
2158 The default is always nonzero.
2159 @end defmac
2160
2161 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2162 A C expression that is nonzero if a value of mode
2163 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2164
2165 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2166 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2167 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2168 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2169 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2170 accessibility of the value in a narrower mode.
2171
2172 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2173 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2174 allocation.
2175 @end defmac
2176
2177 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2178 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2179 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2180
2181 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2182 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2183
2184 The default version of this hook always returns @code{true}.
2185 @end deftypefn
2186
2187 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2188 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2189 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2190 @code{CCmode} is incomplete.
2191 @end defmac
2192
2193 @node Leaf Functions
2194 @subsection Handling Leaf Functions
2195
2196 @cindex leaf functions
2197 @cindex functions, leaf
2198 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2199 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2200 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2201 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2202 normally arrive.
2203
2204 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2205 other conditions are met; for example, often they may use only those
2206 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2207 function'' to mean a function that is suitable for this special
2208 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2209 functions''.
2210
2211 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2212 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2213 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2214 accomplish this.
2215
2216 @defmac LEAF_REGISTERS
2217 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2218 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2219 function treatment.
2220
2221 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2222 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2223 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2224 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2225 in this vector.
2226
2227 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2228 the treatment of leaf functions.
2229 @end defmac
2230
2231 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2232 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2233 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2234
2235 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2236 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2237 will cause the compiler to abort.
2238
2239 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2240 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2241 this.
2242 @end defmac
2243
2244 @findex current_function_is_leaf
2245 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2246 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2247 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2248 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2249 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2250 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2251 compiler passes.  They can also test the C variable
2252 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2253 functions which only use leaf registers.
2254 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2255 that modify the instructions have been run and is only useful if
2256 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2257 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2258 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2259
2260 @node Stack Registers
2261 @subsection Registers That Form a Stack
2262
2263 There are special features to handle computers where some of the
2264 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2265 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2266 stack.
2267
2268 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2269 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2270 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2271 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2272 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2273 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2274 with it, as well as defining these macros.
2275
2276 @defmac STACK_REGS
2277 Define this if the machine has any stack-like registers.
2278 @end defmac
2279
2280 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2281 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2282 the machine has any stack-like registers.
2283 @end defmac
2284
2285 @defmac FIRST_STACK_REG
2286 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2287 of the stack.
2288 @end defmac
2289
2290 @defmac LAST_STACK_REG
2291 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2292 the stack.
2293 @end defmac
2294
2295 @node Register Classes
2296 @section Register Classes
2297 @cindex register class definitions
2298 @cindex class definitions, register
2299
2300 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2301 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2302 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2303 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2304
2305 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2306 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2307 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2308
2309 @findex ALL_REGS
2310 @findex NO_REGS
2311 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2312 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2313 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2314 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2315
2316 @findex GENERAL_REGS
2317 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2318 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2319 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2320 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2321 to @code{ALL_REGS}.
2322
2323 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2324 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2325
2326 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2327 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2328 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2329 them in operand constraints.
2330
2331 You should define a class for the union of two classes whenever some
2332 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2333 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2334 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2335 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2336 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2337 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2338
2339 You must also specify certain redundant information about the register
2340 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2341 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2342 in their union.
2343
2344 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2345 certain class, all the registers used must belong to that class.
2346 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2347 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2348 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2349
2350 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2351 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2352 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2353 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2354 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2355 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2356 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2357 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2358 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2359
2360 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2361 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2362 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2363 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2364 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2365 tells how many classes there are.
2366
2367 Each register class has a number, which is the value of casting
2368 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2369 in many of the tables described below.
2370 @end deftp
2371
2372 @defmac N_REG_CLASSES
2373 The number of distinct register classes, defined as follows:
2374
2375 @smallexample
2376 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2377 @end smallexample
2378 @end defmac
2379
2380 @defmac REG_CLASS_NAMES
2381 An initializer containing the names of the register classes as C string
2382 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2383 @end defmac
2384
2385 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2386 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2387 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2388 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2389 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2390
2391 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2392 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2393 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2394 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2395 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2396 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2397 so on.
2398 @end defmac
2399
2400 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2401 A C expression whose value is a register class containing hard register
2402 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2403 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2404 register.
2405 @end defmac
2406
2407 @defmac BASE_REG_CLASS
2408 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2409 base register must belong.  A base register is one used in an address
2410 which is the register value plus a displacement.
2411 @end defmac
2412
2413 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2414 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2415 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2416 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2417 @code{BASE_REG_CLASS}.
2418 @end defmac
2419
2420 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2421 A C expression whose value is the register class to which a valid
2422 base register must belong in order to be used in a base plus index
2423 register address.  You should define this macro if base plus index
2424 addresses have different requirements than other base register uses.
2425 @end defmac
2426
2427 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2428 A C expression whose value is the register class to which a valid
2429 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2430 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2431 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2432 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2433 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2434 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2435 @end defmac
2436
2437 @defmac INDEX_REG_CLASS
2438 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2439 index register must belong.  An index register is one used in an
2440 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2441 added to another register (as well as added to a displacement).
2442 @end defmac
2443
2444 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2445 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2446 suitable for use as a base register in operand addresses.
2447 @end defmac
2448
2449 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2450 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2451 that expression may examine the mode of the memory reference in
2452 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2453 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2454 you define this macro, the compiler will use it instead of
2455 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2456 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2457 @code{address_operand}.
2458 @end defmac
2459
2460 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2461 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2462 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2463 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2464 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2465 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2466 than other base register uses.
2467
2468 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2469 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2470 @end defmac
2471
2472 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2473 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2474 that that expression may examine the context in which the register
2475 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2476 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2477 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2478 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2479 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2480 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2481 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2482 @end defmac
2483
2484 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2485 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2486 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2487 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2488 allocated such a hard register.
2489
2490 The difference between an index register and a base register is that
2491 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2492 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2493 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2494 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2495 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2496 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2497 only if neither labeling works.
2498 @end defmac
2499
2500 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2501 A target hook that places additional preference on the register class to use when it is necessary to rename a register in class @var{rclass} to another class, or perhaps @var{NO_REGS}, if no preferred register class is found or hook @code{preferred_rename_class} is not implemented. Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For example, on ARM, thumb-2 instructions using @code{LO_REGS} may be smaller than instructions using @code{GENERIC_REGS}.  By returning @code{LO_REGS} from @code{preferred_rename_class}, code size can be reduced.
2502 @end deftypefn
2503
2504 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2505 A target hook that places additional restrictions on the register class
2506 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2507 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2508 another, smaller class.
2509
2510 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2511
2512 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2513 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2514 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2515 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2516 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2517
2518 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2519 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2520 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2521 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2522 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2523 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2524 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2525 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2526 into any kind of register, code generation will be better if
2527 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2528 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2529
2530 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2531 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2532 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2533 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2534 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2535 the SSE registers (and vice versa).
2536 @end deftypefn
2537
2538 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2539 A C expression that places additional restrictions on the register class
2540 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2541 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2542 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2543 safe:
2544
2545 @smallexample
2546 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2547 @end smallexample
2548
2549 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2550 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2551 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2552 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2553 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2554
2555 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2556 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2557 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2558 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2559 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2560 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2561 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2562 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2563 into any kind of register, code generation will be better if
2564 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2565 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2566
2567 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2568 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2569 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2570 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2571 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2572 the SSE registers (and vice versa).
2573 @end defmac
2574
2575 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2576 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2577 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2578 @var{class}, unchanged.
2579
2580 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2581 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2582 @end defmac
2583
2584 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2585 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2586 input reloads.
2587
2588 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2589 argument.
2590
2591 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2592 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2593 @end deftypefn
2594
2595 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2596 A C expression that places additional restrictions on the register class
2597 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2598 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2599 ordinarily be used.
2600
2601 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2602 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2603
2604 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2605 smaller class.
2606
2607 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2608 require the macro to do something nontrivial.
2609 @end defmac
2610
2611 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2612 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2613 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2614 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2615 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2616 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2617 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2618 register first, and then copying the intermediate register to the
2619 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2620 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2621 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2622 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2623 intermediate register still holds the required value.
2624
2625 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2626 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2627 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2628 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2629 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2630 as the value being copied, and usually hold a different value than
2631 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2632 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2633 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2634 of the scratch register(s).
2635
2636 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2637
2638 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2639 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2640 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2641 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2642 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2643
2644 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2645 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2646 return the register class required for this intermediate register.
2647 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2648 If more than one intermediate register is required, describe the one
2649 that is closest in the copy chain to the reload register.
2650
2651 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2652 perform the copy from/to the reload register to/from this
2653 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2654 required, but still a scratch register is needed, describe the
2655 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2656
2657 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2658 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2659 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2660 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2661 single-register-class
2662 @c [later: or memory]
2663 output constraint.
2664
2665 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2666 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2667 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2668 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2669
2670 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2671 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2672 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2673 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2674 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2675 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2676 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2677 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2678
2679
2680 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2681 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2682 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2683 in memory and the hard register number if it is in a register.
2684
2685 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2686 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2687 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2688
2689 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2690 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2691 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2692 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2693 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2694 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2695 @end deftypefn
2696
2697 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2698 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2699 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2700 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2701 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2702
2703 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2704 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2705 reload phase that it may
2706 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2707 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2708 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2709 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2710 largest register class all of whose registers can be used as
2711 intermediate registers or scratch registers.
2712
2713 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2714 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2715 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2716 class required.  If the
2717 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2718 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2719 macros identically.
2720
2721 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2722 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2723 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2724 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2725 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2726
2727 If a scratch register is required (either with or without an
2728 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2729 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2730 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2731 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2732 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2733 register.
2734
2735 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2736 register that
2737 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2738 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2739 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2740 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2741 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2742
2743 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2744 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2745 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2746 in memory and the hard register number if it is in a register.
2747
2748 These macros should not be used in the case where a particular class of
2749 registers can only be copied to memory and not to another class of
2750 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2751 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2752 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2753 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2754 general registers.
2755 @end defmac
2756
2757 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2758 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2759 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2760 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2761 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2762 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2763 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2764
2765 Do not define this macro if its value would always be zero.
2766 @end defmac
2767
2768 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2769 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2770 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2771 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2772 defined by this macro.
2773
2774 Do not define this macro if you do not define
2775 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2776 @end defmac
2777
2778 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2779 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2780 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2781 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2782 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2783 same as that of @var{mode}.
2784
2785 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2786 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2787 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2788 registers.
2789
2790 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2791 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2792 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2793 widening will not work correctly and you must define this macro to
2794 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2795 details.
2796
2797 Do not define this macro if you do not define
2798 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2799 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2800 @end defmac
2801
2802 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2803 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2804 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2805 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2806
2807 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2808 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2809 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2810 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2811 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2812 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2813 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2814 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2815 you should not change the implementation of this target hook since
2816 the only effect of such implementation would be to slow down register
2817 allocation.
2818 @end deftypefn
2819
2820 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2821 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2822 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2823
2824 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2825 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2826 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2827 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2828
2829 This macro helps control the handling of multiple-word values
2830 in the reload pass.
2831 @end defmac
2832
2833 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2834 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2835 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2836
2837 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2838 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2839 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2840 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2841 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2842 as below:
2843
2844 @smallexample
2845 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2846   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2847    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2848 @end smallexample
2849 @end defmac
2850
2851 @node Old Constraints
2852 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2853 @cindex defining constraints, obsolete method
2854 @cindex constraints, defining, obsolete method
2855
2856 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2857 of the machine description constructs described in @ref{Define
2858 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2859 it; old ports should convert to the new mechanism.
2860
2861 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2862 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2863 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2864 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2865 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2866 constraints only.  The definition of this macro should use
2867 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2868 to handle specially.
2869 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2870 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2871 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2872 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2873 will complain about every instance where it is used in the md file.
2874 @end defmac
2875
2876 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2877 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2878 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2879 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2880 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2881 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2882 to this macro; you do not need to handle it.
2883 @end defmac
2884
2885 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2886 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2887 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2888 different variants.
2889 @end defmac
2890
2891 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2892 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2893 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2894 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2895 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2896 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2897 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2898 @var{value}.
2899 @end defmac
2900
2901 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2902 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2903 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2904 between different variants.
2905 @end defmac
2906
2907 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2908 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2909 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2910 (@samp{G} or @samp{H}).
2911
2912 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2913 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2914 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2915 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2916
2917 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2918 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2919 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2920 between these kinds.
2921 @end defmac
2922
2923 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2924 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2925 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2926 between different variants.
2927 @end defmac
2928
2929 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2930 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2931 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2932 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2933 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2934 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2935 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2936
2937 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2938 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2939 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2940 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2941
2942 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2943 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2944 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2945 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2946 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2947 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2948 does not include r0 on the output.
2949 @end defmac
2950
2951 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2952 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2953 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2954 variants.
2955 @end defmac
2956
2957 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2958 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2959 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2960 be treated like memory constraints by the reload pass.
2961
2962 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2963 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2964 comprises a subset of all memory references including
2965 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2966 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2967 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2968
2969 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2970 memory references, but only those that do not make use of an index
2971 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2972 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2973 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2974 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2975 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2976 into a base register if required.  This is analogous to the way
2977 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2978 @end defmac
2979
2980 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2981 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2982 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2983 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2984 be treated like address constraints by the reload pass.
2985
2986 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2987 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2988 a subset of all memory addresses including
2989 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2990 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2991 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2992
2993 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2994 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2995 analogously to the @samp{p} constraint.
2996 @end defmac
2997
2998 @node Stack and Calling
2999 @section Stack Layout and Calling Conventions
3000 @cindex calling conventions
3001
3002 @c prevent bad page break with this line
3003 This describes the stack layout and calling conventions.
3004
3005 @menu
3006 * Frame Layout::
3007 * Exception Handling::
3008 * Stack Checking::
3009 * Frame Registers::
3010 * Elimination::
3011 * Stack Arguments::
3012 * Register Arguments::
3013 * Scalar Return::
3014 * Aggregate Return::
3015 * Caller Saves::
3016 * Function Entry::
3017 * Profiling::
3018 * Tail Calls::
3019 * Stack Smashing Protection::
3020 @end menu
3021
3022 @node Frame Layout
3023 @subsection Basic Stack Layout
3024 @cindex stack frame layout
3025 @cindex frame layout
3026
3027 @c prevent bad page break with this line
3028 Here is the basic stack layout.
3029
3030 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3031 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3032 pointer to a smaller address.
3033
3034 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3035 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3036 definition used does not matter.
3037 @end defmac
3038
3039 @defmac STACK_PUSH_CODE
3040 This macro defines the operation used when something is pushed
3041 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3042 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3043
3044 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3045 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3046 the stack direction and on whether the stack pointer points
3047 to the last item on the stack or whether it points to the
3048 space for the next item on the stack.
3049
3050 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3051 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3052 which is often wrong.
3053 @end defmac
3054
3055 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3056 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3057 are at negative offsets from the frame pointer.
3058 @end defmac
3059
3060 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3061 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3062 addresses on the stack.
3063 @end defmac
3064
3065 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3066 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3067
3068 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3069 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3070 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3071 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3072 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3073 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3074 @end defmac
3075
3076 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3077 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3078 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3079
3080 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3081 is a register save block following the local block that doesn't require
3082 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3083 stack alignment and do it in the backend.
3084 @end defmac
3085
3086 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3087 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3088 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3089 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3090
3091 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3092 the first location at which outgoing arguments are placed.
3093 @end defmac
3094
3095 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3096 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3097 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3098 function.
3099
3100 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3101 the first argument's address.
3102 @end defmac
3103
3104 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3105 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3106 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3107
3108 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3109 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3110 machines.  See @file{function.c} for details.
3111 @end defmac
3112
3113 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3114 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3115 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3116 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3117 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3118 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3119 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3120 @end defmac
3121
3122 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3123 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3124 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3125 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3126 itself.
3127
3128 If you don't define this macro, the default is to return the value
3129 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3130 address of the stack word that points to the previous frame.
3131 @end defmac
3132
3133 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3134 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3135 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3136 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3137 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3138 define this macro.
3139 @end defmac
3140
3141 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3142 This target hook should return an rtx that is used to store
3143 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3144 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3145 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3146 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3147 @end deftypefn
3148
3149 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3150 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3151 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3152 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3153 You need only define this macro if the frame address is not the same
3154 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3155 @end defmac
3156
3157 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3158 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3159 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3160 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3161 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3162 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3163
3164 The value of the expression must always be the correct address when
3165 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3166 determine the return address of other frames.
3167 @end defmac
3168
3169 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3170 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3171 from the frame pointer of the previous stack frame.
3172 @end defmac
3173
3174 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3175 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3176 incoming return address at the beginning of any function, before the
3177 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3178 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3179 the stack.
3180
3181 You only need to define this macro if you want to support call frame
3182 debugging information like that provided by DWARF 2.
3183
3184 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3185 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3186 @end defmac
3187
3188 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3189 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3190 number that may be used as an alternative return column.  The column
3191 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3192 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3193
3194 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3195 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3196 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3197 over time.
3198 @end defmac
3199
3200 @defmac DWARF_ZERO_REG
3201 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3202 number that is considered to always have the value zero.  This should
3203 only be defined if the target has an architected zero register, and
3204 someone decided it was a good idea to use that register number to
3205 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3206 @end defmac
3207
3208 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3209 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3210 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3211 info engine will invoke it on insns of the form
3212 @smallexample
3213 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3214 @end smallexample
3215 and
3216 @smallexample
3217 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3218 @end smallexample
3219 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3220 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3221 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3222 @end deftypefn
3223
3224 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3225 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3226 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3227 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3228 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3229 previous frame, just before the call instruction.
3230
3231 You only need to define this macro if you want to support call frame
3232 debugging information like that provided by DWARF 2.
3233 @end defmac
3234
3235 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3236 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3237 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3238 final value should coincide with that calculated by
3239 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3240 during virtual register instantiation.
3241
3242 The default value for this macro is
3243 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3244 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3245 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3246 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3247 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3248
3249 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3250 want to support call frame debugging information like that provided by
3251 DWARF 2.
3252 @end defmac
3253
3254 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3255 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3256 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3257 The final value should coincide with that calculated by
3258 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3259
3260 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3261 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3262 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3263 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3264 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3265 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3266 should be defined.
3267 @end defmac
3268
3269 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3270 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3271 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3272 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3273 may reduce the size of debug information on some ports.
3274 @end defmac
3275
3276 @node Exception Handling
3277 @subsection Exception Handling Support
3278 @cindex exception handling
3279
3280 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3281 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3282 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3283 @var{N} registers are usable.
3284
3285 The exception handling library routines communicate with the exception
3286 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3287 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3288 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3289 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3290
3291 You must define this macro if you want to support call frame exception
3292 handling like that provided by DWARF 2.
3293 @end defmac
3294
3295 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3296 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3297 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3298 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3299 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3300
3301 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3302 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3303
3304 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3305 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3306 this case, the exception handling library routines will update the
3307 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3308 this macro if you want to support call frame exception handling like
3309 that provided by DWARF 2.
3310 @end defmac
3311
3312 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3313 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3314 to store the address of an exception handler to which we should
3315 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3316
3317 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3318 return address is stored.  For targets that return by popping an
3319 address off the stack, this might be a memory address just below
3320 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3321 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3322 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3323 target call frame.
3324
3325 Some targets have more complex requirements than storing to an
3326 address calculable during initial code generation.  In that case
3327 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3328
3329 If you want to support call frame exception handling, you must
3330 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3331 @end defmac
3332
3333 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3334 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3335 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3336 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3337 using it to return to the exception handler.
3338 @end defmac
3339
3340 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3341 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3342 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3343 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3344 and so may be read-only.
3345
3346 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3347 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3348 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3349 as found in @file{dwarf2.h}.
3350
3351 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3352 represented directly.
3353 @end defmac
3354
3355 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3356 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3357 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3358 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3359 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3360
3361 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3362 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3363 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3364 to be emitted.
3365 @end defmac
3366
3367 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3368 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3369 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3370 @end defmac
3371
3372 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3373 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3374 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3375 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3376 through signal frames.
3377
3378 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3379 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3380 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3381 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3382 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3383 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3384 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3385 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3386 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3387
3388 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3389 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3390 @end defmac
3391
3392 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3393 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3394 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3395 usually used for signal or interrupt frames.
3396
3397 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3398 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3399 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3400 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3401 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3402 be updated in @var{fs}.
3403 @end defmac
3404
3405 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3406 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3407 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3408 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3409 @end defmac
3410
3411 @node Stack Checking
3412 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3413
3414 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3415 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3416 three ways:
3417
3418 @enumerate
3419 @item
3420 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3421 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3422 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3423 other special processing.
3424
3425 @item
3426 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3427 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3428 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3429 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3430 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3431 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3432 approach below.
3433
3434 @item
3435 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3436 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3437 @end enumerate
3438
3439 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3440 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3441 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3442 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3443
3444 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3445 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3446 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3447 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3448 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3449 value of this macro is zero.
3450 @end defmac
3451
3452 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3453 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3454 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3455 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3456 approach.  The default value of this macro is zero.
3457 @end defmac
3458
3459 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3460 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3461 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3462 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3463 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3464 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3465 @end defmac
3466
3467 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3468 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3469 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3470 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3471 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3472 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3473 default value of this macro is zero.
3474 @end defmac
3475
3476 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3477 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3478 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3479 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3480 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3481 most machines.
3482 @end defmac
3483
3484 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3485 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3486 in the opposite case.
3487
3488 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3489 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3490 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3491 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3492 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3493 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3494 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3495 @end defmac
3496
3497 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3498 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3499 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3500 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3501 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3502 use the default of four words.
3503 @end defmac
3504
3505 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3506 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3507 fixed area of the stack frame when the user specifies
3508 @option{-fstack-check}.
3509 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3510 normally not need to override that default.
3511 @end defmac
3512
3513 @need 2000
3514 @node Frame Registers
3515 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3516
3517 @c prevent bad page break with this line
3518 This discusses registers that address the stack frame.
3519
3520 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3521 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3522 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3523 the hardware determines which register this is.
3524 @end defmac
3525
3526 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3527 The register number of the frame pointer register, which is used to
3528 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3529 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3530 choose any register you wish for this purpose.
3531 @end defmac
3532
3533 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3534 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3535 offset of the automatic variables is not known until after register
3536 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3537 between these two locations).  On those machines, define
3538 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3539 be used internally until the offset is known, and define
3540 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3541 used for the frame pointer.
3542
3543 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3544 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3545 the automatic variables until after register allocation has been
3546 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3547 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3548 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3549 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3550
3551 Do not define this macro if it would be the same as
3552 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3553 @end defmac
3554
3555 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3556 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3557 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3558 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3559 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3560 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3561 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3562 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3563 (@pxref{Elimination}).
3564 @end defmac
3565
3566 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3567 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3568 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3569 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3570 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3571 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3572 @end defmac
3573
3574 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3575 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3576 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3577 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3578 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3579 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3580 @end defmac
3581
3582 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3583 The register number of the return address pointer register, which is used to
3584 access the current function's return address from the stack.  On some
3585 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3586 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3587 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3588 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3589
3590 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3591 address from the stack.
3592 @end defmac
3593
3594 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3595 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3596 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3597 register windows are used, the register number as seen by the called
3598 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3599 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3600 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3601 not be defined.
3602
3603 The static chain register need not be a fixed register.
3604
3605 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3606 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3607 @end defmac
3608
3609 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3610 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3611 targets that may use different static chain locations for different
3612 nested functions.  This may be required if the target has function
3613 attributes that affect the calling conventions of the function and
3614 those calling conventions use different static chain locations.
3615
3616 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3617
3618 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3619 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3620 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3621 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3622 will be at an offset from the frame pointer.
3623 @findex stack_pointer_rtx
3624 @findex frame_pointer_rtx
3625 @findex arg_pointer_rtx
3626 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3627 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3628 to refer to those items.
3629 @end deftypefn
3630
3631 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3632 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3633 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3634 DWARF2 exception handling.
3635
3636 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3637 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3638 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3639 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3640 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3641 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3642 registers that are not call-saved.
3643
3644 If this macro is not defined, it defaults to
3645 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3646 @end defmac
3647
3648 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3649
3650 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3651 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3652
3653 If this macro is not defined, it defaults to
3654 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3655 @end defmac
3656
3657 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3658
3659 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3660 is different than the internal representation for unwind column.
3661 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3662 column number to use instead.
3663
3664 See the PowerPC's SPE target for an example.
3665 @end defmac
3666
3667 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3668
3669 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3670 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3671 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3672 should return the .eh_frame register number.  The default is
3673 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3674
3675 @end defmac
3676
3677 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3678
3679 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3680 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3681 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3682 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3683 return @code{@var{regno}}.
3684
3685 @end defmac
3686
3687 @node Elimination
3688 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3689
3690 @c prevent bad page break with this line
3691 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3692
3693 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3694 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3695 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3696 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3697
3698 This target hook can in principle examine the current function and decide
3699 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3700 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3701 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3702 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3703 pointer.
3704
3705 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3706 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3707 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3708 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3709 them.
3710
3711 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3712 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3713 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3714
3715 Default return value is @code{false}.
3716 @end deftypefn
3717
3718 @findex get_frame_size
3719 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3720 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3721 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3722 the function prologue.  The value would be computed from information
3723 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3724 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3725
3726 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3727 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3728 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3729 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3730 @end defmac
3731
3732 @defmac ELIMINABLE_REGS
3733 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3734 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3735 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3736 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3737
3738 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3739 of which specifies an original and replacement register.
3740
3741 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3742 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3743 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3744 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3745 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3746
3747 In this case, you might specify:
3748 @smallexample
3749 #define ELIMINABLE_REGS  \
3750 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3751  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3752  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3753 @end smallexample
3754
3755 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3756 specified first since that is the preferred elimination.
3757 @end defmac
3758
3759 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3760 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3761 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3762 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3763 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3764 preventing register elimination are things that the compiler already
3765 knows about.
3766
3767 Default return value is @code{true}.
3768 @end deftypefn
3769
3770 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3771 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3772 specifies the initial difference between the specified pair of
3773 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3774 defined.
3775 @end defmac
3776
3777 @node Stack Arguments
3778 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3779 @cindex arguments on stack
3780 @cindex stack arguments
3781
3782 The macros in this section control how arguments are passed
3783 on the stack.  See the following section for other macros that
3784 control passing certain arguments in registers.
3785
3786 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3787 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3788 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3789 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3790 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3791 The default is to not promote prototypes.
3792 @end deftypefn
3793
3794 @defmac PUSH_ARGS
3795 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3796 outgoing arguments.
3797 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3798 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3799 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3800 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3801 @end defmac
3802
3803 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3804 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3805 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3806 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3807 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3808 @end defmac
3809
3810 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3811 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3812 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3813
3814 On some machines, the definition
3815
3816 @smallexample
3817 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3818 @end smallexample
3819
3820 @noindent
3821 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3822 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3823 alignment.  Then the definition should be
3824
3825 @smallexample
3826 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3827 @end smallexample
3828
3829 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3830 @end defmac
3831
3832 @findex current_function_outgoing_args_size
3833 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3834 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3835 will be computed and placed into the variable
3836 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3837 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3838 increase the stack frame size by this amount.
3839
3840 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3841 is not proper.
3842 @end defmac
3843
3844 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3845 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3846 allocated for arguments even when their values are passed in
3847 registers.
3848
3849 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3850 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3851 which can be zero if GCC is calling a library function.
3852 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3853 of the function.
3854
3855 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3856 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3857 which.
3858 @end defmac
3859 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3860 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3861
3862 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3863 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3864 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3865 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3866 if the function called is a library function.
3867
3868 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3869 whether the space for these arguments counts in the value of
3870 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3871 @end defmac
3872
3873 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3874 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3875 stack parameters don't skip the area specified by it.
3876 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3877 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3878
3879 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3880 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3881 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3882 stack in its natural location.
3883 @end defmac
3884
3885 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3886 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3887 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3888 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3889
3890 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3891 the function in question.  Normally it is a node of type
3892 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3893 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3894
3895 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3896 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3897 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3898 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3899 arguments (if known).
3900
3901 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3902 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3903 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3904 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3905 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3906 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3907
3908 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3909 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3910 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3911
3912 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3913 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3914 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3915 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3916 convention is available in which functions that take a fixed number of
3917 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3918 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3919 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3920 number of arguments.
3921 @end deftypefn
3922
3923 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3924 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3925 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3926 when compiling a function call.
3927
3928 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3929 have been accumulated.
3930
3931 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3932 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3933 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3934 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3935 appropriate.
3936 @end defmac
3937
3938 @node Register Arguments
3939 @subsection Passing Arguments in Registers
3940 @cindex arguments in registers
3941 @cindex registers arguments
3942
3943 This section describes the macros which let you control how various
3944 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3945 the stack.
3946
3947 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3948 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3949 register and if so, which register.
3950
3951 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3952 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3953 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3954 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3955 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3956 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3957 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3958 syntax error has previously occurred.
3959
3960 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3961 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3962 on the stack.
3963
3964 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3965 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3966 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3967 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3968 describes where part of the argument is passed.  In each
3969 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3970 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3971 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3972 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3973 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3974 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3975 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3976 argument is also stored on the stack.
3977
3978 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
3979 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3980 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3981
3982 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3983 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
3984 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
3985 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
3986 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
3987 @var{named} is @code{false}.
3988
3989 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3990 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3991 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3992 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3993 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3994 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3995 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3996 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3997 a register.
3998 @end deftypefn
3999
4000 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4001 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4002 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4003 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4004 documentation.
4005 @end deftypefn
4006
4007 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4008 Define this hook if the target machine has ``register windows'', so
4009 that the register in which a function sees an arguments is not
4010 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4011 argument.
4012
4013 For such machines, @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
4014 which the caller passes the value, and
4015 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
4016 fashion to tell the function being called where the arguments will
4017 arrive.
4018
4019 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
4020 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
4021 @end deftypefn
4022
4023 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4024 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4025 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4026 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4027 pushed on the stack.
4028
4029 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4030 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4031 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4032 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4033 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4034 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4035 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4036
4037 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4038 register to be used by the caller for this argument; likewise
4039 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4040 @end deftypefn
4041
4042 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4043 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4044 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4045 predicate is queried after target independent reasons for being
4046 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4047
4048 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4049 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4050 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4051 to that type.
4052 @end deftypefn
4053
4054 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4055 The function argument described by the parameters to this hook is
4056 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4057 function argument should be copied by the callee instead of copied
4058 by the caller.
4059
4060 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4061 determined that the argument is not modified, then a copy need
4062 not be generated.
4063
4064 The default version of this hook always returns false.
4065 @end deftypefn
4066
4067 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4068 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
4069 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
4070 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
4071 of bytes of argument so far.
4072
4073 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4074 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4075 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4076 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4077 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4078 should not be empty, so use @code{int}.
4079 @end defmac
4080
4081 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4082 If defined, this macro is called before generating any code for a
4083 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4084 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4085 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4086 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4087 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4088 @end defmac
4089
4090 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4091 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4092 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4093 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4094 is the tree node for the data type of the function which will receive
4095 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4096 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4097 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4098 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4099 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4100 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4101 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4102 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4103
4104 When processing a call to a compiler support library function,
4105 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4106 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4107 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4108 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4109 never both of them at once.
4110 @end defmac
4111
4112 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4113 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4114 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4115 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4116 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4117 0)} is used instead.
4118 @end defmac
4119
4120 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4121 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4122 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4123 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4124
4125 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4126 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4127 argument @var{libname} exists for symmetry with
4128 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4129 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4130 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4131 @end defmac
4132
4133 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4134 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4135 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4136 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4137 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4138 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4139
4140 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4141 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4142 used for arguments without any special help.
4143 @end deftypefn
4144
4145 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4146 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4147 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4148 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4149 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4150 top.
4151 @end defmac
4152
4153 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4154 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4155 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4156 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4157 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4158
4159 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4160 multiple of @code{TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not
4161 control it.
4162
4163 This macro has a default definition which is right for most systems.
4164 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4165 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4166 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4167 @end defmac
4168
4169 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4170 If defined, a C expression which determines whether the default
4171 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4172 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4173 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4174 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4175 @end defmac
4176
4177 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4178 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4179 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4180 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4181 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4182 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4183 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4184 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4185 required.
4186 @end defmac
4187
4188 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4189 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4190 with the specified mode and type.  The default hook returns
4191 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4192 @end deftypefn
4193
4194 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4195 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4196 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4197 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4198 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4199 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4200 stack.
4201 @end defmac
4202
4203 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4204 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4205 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4206 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4207 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4208 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4209 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4210 point register.
4211
4212 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4213 false.
4214 @end deftypefn
4215
4216 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4217 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4218 The default version of the hook returns @code{void*}.
4219 @end deftypefn
4220
4221 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4222 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4223 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4224 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4225 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4226 variable.
4227 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4228 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4229 internal type.
4230 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4231 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4232 macro to iterate through all types.
4233 @end deftypefn
4234
4235 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4236 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4237 @var{fndecl}.
4238 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4239 @end deftypefn
4240
4241 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4242 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4243 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4244 @code{NULL_TREE}.
4245 @end deftypefn
4246
4247 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4248 This hook performs target-specific gimplification of
4249 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4250 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4251 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4252 @end deftypefn
4253
4254 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4255 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4256 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4257 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4258 @end deftypefn
4259
4260 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref_s *@var{ref})
4261 Define this to return nonzero if the memory reference @var{ref}  may alias with the system C library errno location.  The default  version of this hook assumes the system C library errno location  is either a declaration of type int or accessed by dereferencing  a pointer to int.
4262 @end deftypefn
4263
4264 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4265 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4266 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4267 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4268 must work.
4269
4270 The default version of this hook returns true for any mode
4271 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4272 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4273 code in @file{optabs.c}.
4274 @end deftypefn
4275
4276 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4277 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4278 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4279 must have move patterns for this mode.
4280 @end deftypefn
4281
4282 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4283 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4284 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4285 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4286 and allows GCC to use any defined integer mode.
4287
4288 One use of this hook is to support vector load and store operations
4289 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4290 has operations like:
4291
4292 @smallexample
4293 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4294 @end smallexample
4295
4296 where the return type is defined as:
4297
4298 @smallexample
4299 typedef struct int8x8x3_t
4300 @{
4301   int8x8_t val[3];
4302 @} int8x8x3_t;
4303 @end smallexample
4304
4305 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4306 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4307 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4308 @end deftypefn
4309
4310 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (enum machine_mode @var{mode})
4311 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4312 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4313 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4314 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4315 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4316 for any mode.
4317
4318 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4319 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4320 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4321 if the required hard register is used for another purpose across such an
4322 insn.
4323
4324 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4325 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4326 the instruction are already known.  And for some machines, register
4327 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4328 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4329 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4330 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4331 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4332 machine modes but zero for the SSE register classes.
4333
4334 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4335 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4336 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4337 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4338 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4339 of spill registers and print a fatal error message.
4340 @end deftypefn
4341
4342 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
4343 If the target has a dedicated flags register, and it needs to use the post-reload comparison elimination pass, then this value should be set appropriately.
4344 @end deftypevr
4345
4346 @node Scalar Return
4347 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4348 @cindex return values in registers
4349 @cindex values, returned by functions
4350 @cindex scalars, returned as values
4351
4352 This section discusses the macros that control returning scalars as
4353 values---values that can fit in registers.
4354
4355 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4356
4357 Define this to return an RTX representing the place where a function
4358 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4359 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4360 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4361 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4362 compute the register in which the caller will see the return value.
4363 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4364 a function returns a value.
4365
4366 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4367 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4368 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4369 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4370 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4371 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4372 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4373 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4374 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4375 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4376 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4377 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4378
4379 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4380 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4381 @var{valtype} is a scalar type.
4382
4383 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4384 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4385 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4386 convention for specific functions when all their calls are
4387 known.
4388
4389 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4390 which a function returns its value is not the same as the one in which
4391 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4392 different RTX depending on @var{outgoing}.
4393
4394 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4395 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4396 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4397 @end deftypefn
4398
4399 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4400 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4401 a new target instead.
4402 @end defmac
4403
4404 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4405 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4406 function returns a value of mode @var{mode}.
4407
4408 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4409 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4410 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4411 compiled.
4412 @end defmac
4413
4414 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4415 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4416 function in order to determine where the result should be returned.
4417
4418 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4419 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4420 representing the place where the library function result will be returned.
4421
4422 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4423 @end deftypefn
4424
4425 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4426 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4427 register in which the values of called function may come back.
4428
4429 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4430 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4431 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4432 suffices:
4433
4434 @smallexample
4435 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4436 @end smallexample
4437
4438 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4439 function use different registers for the return value, this macro
4440 should recognize only the caller's register numbers.
4441
4442 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4443 for a new target instead.
4444 @end defmac
4445
4446 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4447 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4448 register in which the values of called function may come back.
4449
4450 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4451 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4452 recognized by this target hook.
4453
4454 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4455 function use different registers for the return value, this target hook
4456 should recognize only the caller's register numbers.
4457
4458 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4459 @end deftypefn
4460
4461 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4462 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4463 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4464 saving and restoring an arbitrary return value.
4465 @end defmac
4466
4467 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4468 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4469 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4470 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4471 is returned in a register; the caller is required to check this.
4472
4473 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4474 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4475 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4476 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4477 @code{SImode} rtx.
4478 @end deftypefn
4479
4480 @node Aggregate Return
4481 @subsection How Large Values Are Returned
4482 @cindex aggregates as return values
4483 @cindex large return values
4484 @cindex returning aggregate values
4485 @cindex structure value address
4486
4487 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4488 cases), the value is not returned according to
4489 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4490 caller passes the address of a block of memory in which the value
4491 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4492 address}.
4493
4494 This section describes how to control returning structure values in
4495 memory.
4496
4497 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4498 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4499 function value in memory, just as large structures are always returned.
4500 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4501 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4502 libcalls.
4503
4504 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4505 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4506 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4507 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4508 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4509 values, and 0 otherwise.
4510
4511 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4512 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4513 to indicate this.
4514 @end deftypefn
4515
4516 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4517 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4518 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4519 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4520 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4521 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4522 target hook.
4523
4524 If not defined, this defaults to the value 1.
4525 @end defmac
4526
4527 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4528 This target hook should return the location of the structure value
4529 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4530 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4531 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4532 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4533 argument.
4534
4535 On some architectures the place where the structure value address
4536 is found by the called function is not the same place that the
4537 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4538 be because the function prologue moves it to a different place.
4539 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4540 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4541 the caller.
4542
4543 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4544 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4545 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4546 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4547 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4548 @end deftypefn
4549
4550 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4551 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4552 for returning structures and unions is for the called function to return
4553 the address of a static variable containing the value.
4554
4555 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4556 pass an address to the subroutine.
4557
4558 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4559 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4560 @end defmac
4561
4562 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4563 This target hook returns the mode to be used when accessing raw return registers in @code{__builtin_return}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4564 @end deftypefn
4565
4566 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4567 This target hook returns the mode to be used when accessing raw argument registers in @code{__builtin_apply_args}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4568 @end deftypefn
4569
4570 @node Caller Saves
4571 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4572
4573 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4574 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4575 must live across calls.
4576
4577 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4578 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4579 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4580 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4581 this is worth doing, and 0 otherwise.
4582
4583 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4584 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4585 @end defmac
4586
4587 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4588 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4589 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4590 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4591 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4592 will select the smallest suitable mode.
4593 @end defmac
4594
4595 @node Function Entry
4596 @subsection Function Entry and Exit
4597 @cindex function entry and exit
4598 @cindex prologue
4599 @cindex epilogue
4600
4601 This section describes the macros that output function entry
4602 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4603
4604 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4605 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4606 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4607 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4608 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4609 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4610 stream to which the assembler code should be output.
4611
4612 The label for the beginning of the function need not be output by this
4613 macro.  That has already been done when the macro is run.
4614
4615 @findex regs_ever_live
4616 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4617 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4618 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4619 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4620 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4621 @code{regs_ever_live}.)
4622
4623 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4624 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4625 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4626 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4627 registers are used in the function.
4628
4629 @findex frame_pointer_needed
4630 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4631 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4632 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4633 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4634 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4635 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4636
4637 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4638 required for the function.  This stack space consists of the regions
4639 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4640 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4641 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4642 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4643 for a machine if doing so is more convenient or required for
4644 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4645 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4646 need agree with that used by other compilers for a machine.
4647 @end deftypefn
4648
4649 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4650 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4651 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4652 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4653 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4654 @end deftypefn
4655
4656 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4657 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4658 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4659 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4660 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4661 @end deftypefn
4662
4663 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4664 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4665 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4666 registers and stack pointer to their values when the function was
4667 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4668 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4669 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4670 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4671
4672 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4673 of returning from the function.  On these machines, give that
4674 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4675 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4676
4677 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4678 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4679 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4680 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4681 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4682 condition is false, epilogues will be used.
4683
4684 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4685 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4686 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4687 is wanted, the macro can refer to the variable
4688 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4689 a function that needs a frame pointer.
4690
4691 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4692 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4693 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4694 function.  @xref{Leaf Functions}.
4695
4696 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4697 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4698 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4699 number of arguments.
4700
4701 @findex current_function_pops_args
4702 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4703 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4704 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4705 function's arguments that this function should pop is available in
4706 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4707 @end deftypefn
4708
4709 @itemize @bullet
4710 @item
4711 @findex current_function_pretend_args_size
4712 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4713 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4714 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4715 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4716 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4717 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4718 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4719 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4720 features in @code{<stdarg.h>}.
4721
4722 @item
4723 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4724 The size of this area, which may also include space for such things as
4725 the return address and pointers to previous stack frames, is
4726 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4727 in the function.  Machines with register windows often do not require
4728 a save area.
4729
4730 @item
4731 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4732 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4733 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4734 save area closer to the top of the stack.
4735
4736 @item
4737 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4738 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4739 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4740 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4741 @end itemize
4742
4743 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4744 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4745 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4746 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4747 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4748 default is 0.
4749
4750 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4751 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4752 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4753 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4754 @end defmac
4755
4756 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4757 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4758 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4759 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4760 @end defmac
4761
4762 @defmac EH_USES (@var{regno})
4763 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4764 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4765 on entry to an exception edge.
4766 @end defmac
4767
4768 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4769 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4770 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4771 definition should be a C expression whose value is an integer
4772 representing the number of delay slots there.
4773 @end defmac
4774
4775 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4776 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4777 slot number @var{n} of the epilogue.
4778
4779 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4780 being considered (since different slots may have different rules of
4781 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4782 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4783 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4784 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4785 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4786 slot.
4787
4788 @findex current_function_epilogue_delay_list
4789 @findex final_scan_insn
4790 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4791 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4792 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4793 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4794 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4795 outputting the insns in this list, usually by calling
4796 @code{final_scan_insn}.
4797
4798 You need not define this macro if you did not define
4799 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4800 @end defmac
4801
4802 @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})
4803 A function that outputs the assembler code for a thunk
4804 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4805 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4806 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4807 the real function.
4808
4809 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4810 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4811 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4812 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4813 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4814 all other incoming arguments.
4815
4816 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4817 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4818 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4819
4820 @smallexample
4821 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4822 @end smallexample
4823
4824 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4825 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4826 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4827 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4828
4829 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4830 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4831 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4832 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4833
4834 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4835 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4836 some targets, but probably not.
4837
4838 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4839 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4840 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4841 not support varargs.
4842 @end deftypefn
4843
4844 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4845 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4846 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4847 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4848 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4849 previously exposed.
4850 @end deftypefn
4851
4852 @node Profiling
4853 @subsection Generating Code for Profiling
4854 @cindex profiling, code generation
4855
4856 These macros will help you generate code for profiling.
4857
4858 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4859 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4860 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4861
4862 @findex mcount
4863 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4864 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4865 compile a small program for profiling using the system's installed C
4866 compiler and look at the assembler code that results.
4867
4868 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4869 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4870 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4871 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4872 @end defmac
4873
4874 @defmac PROFILE_HOOK
4875 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4876 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4877 not support profiling.
4878 @end defmac
4879
4880 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4881 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4882 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4883 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4884 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4885 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4886 @end defmac
4887
4888 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4889 Define this macro if the code for function profiling should come before
4890 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4891 @end defmac
4892
4893 @node Tail Calls
4894 @subsection Permitting tail calls
4895 @cindex tail calls
4896
4897 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4898 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4899 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4900 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4901
4902 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4903 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4904 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4905 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4906 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4907 may vary greatly between different architectures.
4908 @end deftypefn
4909
4910 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4911 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4912 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4913 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4914 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4915 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4916 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4917 @end deftypefn
4918
4919 @node Stack Smashing Protection
4920 @subsection Stack smashing protection
4921 @cindex stack smashing protection
4922
4923 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4924 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4925 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4926 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4927 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4928 variable must be @code{ptr_type_node}.
4929
4930 The default version of this hook creates a variable called
4931 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4932 @end deftypefn
4933
4934 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4935 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4936 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4937 involve a call to a @code{noreturn} function.
4938
4939 The default version of this hook invokes a function called
4940 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4941 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4942 @end deftypefn
4943
4944 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
4945 Whether this target supports splitting the stack when the options described in @var{opts} have been passed.  This is called after options have been parsed, so the target may reject splitting the stack in some configurations.  The default version of this hook returns false.  If @var{report} is true, this function may issue a warning or error; if @var{report} is false, it must simply return a value
4946 @end deftypefn
4947
4948 @node Varargs
4949 @section Implementing the Varargs Macros
4950 @cindex varargs implementation
4951
4952 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4953 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4954 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4955 varargs, and the two machine independent header files must have
4956 conditionals to include it.
4957
4958 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4959 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4960 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4961 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4962 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4963 supposed to write the last named argument of the function here.
4964
4965 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4966 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4967 below.
4968
4969 @defmac __builtin_saveregs ()
4970 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4971 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4972 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4973 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4974
4975 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4976 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4977 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4978 found in @file{libgcc2.c}.
4979
4980 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4981 beginning of the function, as opposed to where the call to
4982 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4983 This is because the registers must be saved before the function starts
4984 to use them for its own purposes.
4985 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4986 @c 10feb93
4987 @end defmac
4988
4989 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4990 This builtin returns the address of the first anonymous stack
4991 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4992 returns the address of the location above the first anonymous stack
4993 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4994 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4995 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4996 of the current function.
4997 @end defmac
4998
4999 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5000 Since each machine has its own conventions for which data types are
5001 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5002 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5003 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5004 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5005
5006 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5007 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5008 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5009
5010 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5011 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5012 @end defmac
5013
5014 These machine description macros help implement varargs:
5015
5016 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5017 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5018 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5019 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5020 return value of this function should be an RTX that contains the value
5021 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5022 @end deftypefn
5023
5024 @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})
5025 This target hook offers an alternative to using
5026 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5027 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5028 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5029 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5030 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5031 pass all their arguments on the stack.
5032
5033 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5034 structure, containing the values that are obtained after processing the
5035 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5036 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5037
5038 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5039 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5040 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5041 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5042 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5043 frame.
5044
5045 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5046 compile time without knowing their data types,
5047 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5048 have just a single category of argument register and use it uniformly
5049 for all data types.
5050
5051 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5052 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5053 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5054 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5055 not generate any instructions in this case.
5056 @end deftypefn
5057
5058 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5059 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5060 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5061
5062 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
5063 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5064 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5065 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5066 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5067 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5068 except the last are treated as named.
5069
5070 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5071 @end deftypefn
5072
5073 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5074 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5075 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5076 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5077 defined, then define this hook to return @code{true} if
5078 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5079 Otherwise, you should not define this hook.
5080 @end deftypefn
5081
5082 @node Trampolines
5083 @section Trampolines for Nested Functions
5084 @cindex trampolines for nested functions
5085 @cindex nested functions, trampolines for
5086
5087 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5088 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5089 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5090 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5091 trampoline.
5092
5093 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5094 address into the static chain register, and jump to the real address of
5095 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5096 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5097 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5098 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5099 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5100 operands.
5101
5102 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5103 parts---the static chain value and the function address---into the
5104 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5105 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5106 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5107 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5108 separately.
5109
5110 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5111 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5112 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5113 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5114 label---the label is taken care of automatically.
5115
5116 If you do not define this hook, it means no template is needed
5117 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5118 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5119 to generate it on the spot.
5120 @end deftypefn
5121
5122 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5123 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5124 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5125 @end defmac
5126
5127 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5128 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5129 @end defmac
5130
5131 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5132 Alignment required for trampolines, in bits.
5133
5134 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5135 is used for aligning trampolines.
5136 @end defmac
5137
5138 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5139 This hook is called to initialize a trampoline.
5140 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5141 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5142 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5143 when it is called.
5144
5145 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5146 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5147 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5148 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5149 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5150 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5151
5152 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5153 enabling stack execution, these actions should be performed after
5154 initializing the trampoline proper.
5155 @end deftypefn
5156
5157 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5158 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5159 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5160 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5161 the address to be used for a function call should be different from the
5162 address at which the template was stored, the different address should
5163 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5164 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5165 @end deftypefn
5166
5167 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5168 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5169 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5170 jumps to that location, it executes the old contents.
5171
5172 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5173 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5174 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5175 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5176 latter makes initialization faster.
5177
5178 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5179 the following macro.
5180
5181 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5182 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5183 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5184 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5185 @var{end} are both pointer expressions.
5186 @end defmac
5187
5188 The operating system may also require the stack to be made executable
5189 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5190 the following macro.
5191
5192 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5193 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5194 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5195 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5196 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5197 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5198 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5199 @end defmac
5200
5201 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5202 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5203 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5204 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5205 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5206
5207 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5208 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5209 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5210 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5211 @code{__transfer_from_trampoline}.
5212
5213 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5214 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5215 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5216 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5217 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5218 special assembler code.
5219 @end defmac
5220
5221 @node Library Calls
5222 @section Implicit Calls to Library Routines
5223 @cindex library subroutine names
5224 @cindex @file{libgcc.a}
5225
5226 @c prevent bad page break with this line
5227 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5228
5229 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5230 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5231 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5232 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5233 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5234 @end defmac
5235
5236 @findex set_optab_libfunc
5237 @findex init_one_libfunc
5238 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5239 This hook should declare additional library routines or rename
5240 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5241 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5242 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5243 library routines.
5244
5245 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5246 @end deftypefn
5247
5248 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5249 This macro should return @code{true} if the library routine that
5250 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5251 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5252 return a tristate.
5253
5254 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5255 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5256 don't need to define this macro.
5257 @end defmac
5258
5259 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5260 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5261 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5262 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5263 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5264 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5265 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5266 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5267 @end defmac
5268
5269 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5270 @findex matherr
5271 @defmac TARGET_EDOM
5272 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5273 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5274 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5275 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5276 system.
5277
5278 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5279 domain errors by calling the library function and letting it report the
5280 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5281 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5282 that @code{matherr} is used normally.
5283 @end defmac
5284
5285 @cindex @code{errno}, implicit usage
5286 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5287 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5288 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5289 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5290 macro, a reasonable default is used.
5291 @end defmac
5292
5293 @cindex C99 math functions, implicit usage
5294 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5295 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5296 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5297 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5298 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5299 systems that do support the C99 runtime.
5300 @end defmac
5301
5302 @cindex sincos math function, implicit usage
5303 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5304 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5305 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5306 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5307 @smallexample
5308 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5309 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5310 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5311 @end smallexample
5312 @end defmac
5313
5314 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5315 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5316 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5317 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5318 at once to the method-lookup library function.
5319
5320 The default calling convention passes just the object and the selector
5321 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5322 @end defmac
5323
5324 @node Addressing Modes
5325 @section Addressing Modes
5326 @cindex addressing modes
5327
5328 @c prevent bad page break with this line
5329 This is about addressing modes.
5330
5331 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5332 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5333 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5334 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5335 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5336 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5337 @end defmac
5338
5339 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5340 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5341 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5342 post-address side-effect generation involving constants other than
5343 the size of the memory operand.
5344 @end defmac
5345
5346 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5347 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5348 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5349 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5350 @end defmac
5351
5352 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5353 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5354 is a valid address.  On most machines the default definition of
5355 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5356 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5357 constant addresses are supported.
5358 @end defmac
5359
5360 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5361 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5362 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5363 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5364 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5365 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5366 @end defmac
5367
5368 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5369 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5370 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5371 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5372 accept.
5373 @end defmac
5374
5375 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5376 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5377 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5378
5379 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5380 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5381 desired by the caller.
5382
5383 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5384 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5385 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5386 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5387 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5388 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5389 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5390 if the array holds @code{-1}.
5391
5392 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5393 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5394 register is required.
5395
5396 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5397 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5398 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5399 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5400 recognize any @code{const} as legitimate.
5401
5402 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5403 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5404 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5405 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5406 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5407
5408 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5409 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5410 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5411 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5412 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5413 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5414 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5415 Format}.
5416
5417 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5418 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5419 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5420 has this syntax:
5421
5422 @example
5423 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5424 @end example
5425
5426 @noindent
5427 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5428 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5429
5430 @findex REG_OK_STRICT
5431 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5432 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5433 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5434 that case and the non-strict variant otherwise.
5435
5436 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5437 files that are recompiled when changes are made.
5438 @end deftypefn
5439
5440 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5441 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5442 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5443 letter which matches the memory addresses accepted by
5444 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5445 support new address formats in your back end without changing the
5446 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5447 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5448 @code{'m'} constraint.
5449 @end defmac
5450
5451 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5452 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5453 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5454 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5455 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5456
5457 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5458 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5459
5460 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5461 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5462 @end defmac
5463
5464 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5465 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5466 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5467 address.
5468
5469 @findex break_out_memory_refs
5470 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5471 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5472 @var{x}.
5473
5474 The code of the hook should not alter the substructure of
5475 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5476 should return the new @var{x}.
5477
5478 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5479 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5480 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5481 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5482 strategy can generate better code.
5483 @end deftypefn
5484
5485 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5486 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5487 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5488 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5489 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5490 performance reasons.
5491
5492 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5493 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5494 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5495 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5496 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5497 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5498 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5499 be shared.
5500
5501 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5502 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5503 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5504 of reload internals.
5505
5506 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5507 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5508 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5509
5510 @findex push_reload
5511 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5512 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5513 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5514
5515 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5516 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5517 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5518 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5519 @code{push_reload}.
5520
5521 @findex strict_memory_address_p
5522 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5523 the address has become legitimate.
5524
5525 @findex copy_rtx
5526 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5527 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5528 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5529 top level, you'll need to replace first the top level.
5530 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5531 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5532 @end defmac
5533
5534 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr})
5535 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5536 different meanings depending on the machine mode of the memory
5537 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5538 but not others.
5539
5540 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5541 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5542 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5543 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5544
5545 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5546
5547 The default version of this hook returns @code{false}.
5548 @end deftypefn
5549
5550 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5551 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5552 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5553 different meanings depending on the machine mode of the memory
5554 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5555 but not others.
5556
5557 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5558 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5559 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5560 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5561
5562 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5563
5564 These are obsolete macros, replaced by the
5565 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5566 @end defmac
5567
5568 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5569 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5570 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5571 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5572
5573 The default definition returns true.
5574 @end deftypefn
5575
5576 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5577 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5578 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5579 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5580 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5581 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5582 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5583 into their original form.
5584 @end deftypefn
5585
5586 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5587 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5588 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5589 of @var{x}.
5590
5591 The default version of this hook returns false.
5592
5593 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5594 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5595 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5596 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5597 of TLS symbols for various targets.
5598 @end deftypefn
5599
5600 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5601 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5602 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5603 of @var{x}.
5604
5605 The default version returns false for all constants.
5606 @end deftypefn
5607
5608 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5609 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5610 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5611 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5612 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5613 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5614 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5615 function are valid.
5616 @end deftypefn
5617
5618 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5619 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5620 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5621 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5622 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5623
5624 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5625 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5626 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5627 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5628 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5629 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5630 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5631 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5632 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5633 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5634 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5635
5636 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5637 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5638 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5639 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5640 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5641 described above.
5642 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5643 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5644 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5645 @end deftypefn
5646
5647 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5648 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5649 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5650
5651 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5652 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5653 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5654 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5655 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5656 @end deftypefn
5657
5658 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5659 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5660 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5661
5662 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5663 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5664 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5665 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5666 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5667 @end deftypefn
5668
5669 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5670 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5671 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5672 misalignment value (@var{misalign}).
5673 @end deftypefn
5674
5675 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5676 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5677 @end deftypefn
5678
5679 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM (tree @var{type}, tree *@var{mask_element_type})
5680 Target builtin that implements vector permute.
5681 @end deftypefn
5682
5683 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK (tree @var{vec_type}, tree @var{mask})
5684 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5685 @end deftypefn
5686
5687 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5688 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5689 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5690 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5691 specifies how the conversion is to be applied
5692 (truncation, rounding, etc.).
5693
5694 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5695 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5696 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5697 @end deftypefn
5698
5699 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5700 This hook should return the decl of a function that implements the
5701 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5702 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5703 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5704 return type of the vectorized function shall be of vector type
5705 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5706 @end deftypefn
5707
5708 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5709 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5710 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5711 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5712 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5713 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5714 @end deftypefn
5715
5716 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (enum machine_mode @var{mode})
5717 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5718 mode @var{mode}.  The default is
5719 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5720 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5721 @end deftypefn
5722
5723 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5724 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5725 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5726 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5727 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5728 @end deftypefn
5729
5730 @node Anchored Addresses
5731 @section Anchored Addresses
5732 @cindex anchored addresses
5733 @cindex @option{-fsection-anchors}
5734
5735 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5736 For example, if we have:
5737
5738 @smallexample
5739 static int a, b, c;
5740 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5741 @end smallexample
5742
5743 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5744 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5745 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5746 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5747 be something like:
5748
5749 @smallexample
5750 int foo (void)
5751 @{
5752   register int *xr = &x;
5753   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5754 @}
5755 @end smallexample
5756
5757 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5758 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5759
5760 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5761 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5762 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5763 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5764
5765 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5766 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5767 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5768 applied to a base register while still giving a legitimate address
5769 for every mode.  The default value is 0.
5770 @end deftypevr
5771
5772 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5773 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5774 offset that should be applied to section anchors.  The default
5775 value is 0.
5776 @end deftypevr
5777
5778 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5779 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5780 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5781 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5782 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5783
5784 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5785 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5786 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5787 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5788 @end deftypefn
5789
5790 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5791 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5792 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5793 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5794
5795 The default version is correct for most targets, but you might need to
5796 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5797 or target-specific sections.
5798 @end deftypefn
5799
5800 @node Condition Code
5801 @section Condition Code Status
5802 @cindex condition code status
5803
5804 The macros in this section can be split in two families, according to the
5805 two ways of representing condition codes in GCC.
5806
5807 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5808 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5809 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5810 register representation, which provides better schedulability for
5811 architectures that do have a condition code register, but on which
5812 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5813 most RISC machines.
5814
5815 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5816 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5817 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5818 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5819 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5820 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5821 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5822 separate the definition and use of the condition code register.
5823
5824 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5825 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5826 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5827 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5828 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5829 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5830 that is in class @code{MODE_CC}.
5831
5832 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5833 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5834 interested in most macros in this section.
5835
5836 @menu
5837 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5838 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5839 * Cond Exec Macros::         Macros to control conditional execution.
5840 @end menu
5841
5842 @node CC0 Condition Codes
5843 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5844 @findex cc0
5845
5846 @findex cc_status
5847 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5848 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5849 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5850 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5851 currently based, and several standard flags.
5852
5853 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5854 description header file.  It can also add additional machine-specific
5855 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5856
5857 @defmac CC_STATUS_MDEP
5858 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5859 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5860
5861 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5862 @end defmac
5863
5864 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5865 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5866 The default definition does nothing, since most machines don't use
5867 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5868 define this macro to initialize it.
5869
5870 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5871 @end defmac
5872
5873 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5874 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5875 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5876 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5877 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5878 set @code{(cc0)}.
5879
5880 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5881
5882 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5883 other machine registers, this macro must check to see whether they
5884 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5885 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5886 registers do not set the condition code, which means that usually
5887 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5888 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5889 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5890 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5891 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5892 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5893 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5894 condition code value.
5895
5896 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5897 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5898 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5899 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5900 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5901 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5902 @code{CC_STATUS_INIT}.
5903
5904 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5905 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5906 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5907 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5908 @end defmac
5909
5910 @node MODE_CC Condition Codes
5911 @subsection Representation of condition codes using registers
5912 @findex CCmode
5913 @findex MODE_CC
5914
5915 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5916 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5917 than compares, for example the branch can use directly the condition
5918 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5919 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5920 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5921 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5922 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5923 record different formats of the condition code register.  Modes can
5924 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5925 unsigned comparison) produced the condition codes.
5926
5927 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5928 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5929 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5930 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5931 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5932 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5933 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5934
5935 @smallexample
5936 (define_insn ""
5937   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5938         (compare:CC_NOOV
5939           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5940                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5941           (const_int 0)))]
5942   ""
5943   "@dots{}")
5944 @end smallexample
5945
5946 @noindent
5947 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5948 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5949
5950 @smallexample
5951 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5952   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5953    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5954    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5955        || GET_CODE (X) == NEG) \
5956       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5957 @end smallexample
5958
5959 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5960 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5961 this section.
5962
5963 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5964 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5965 @end defmac
5966
5967 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5968 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5969 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5970 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5971 comparison instead and swap the order of the operands.
5972
5973 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5974 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5975 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5976 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5977 @var{op1} as required.
5978
5979 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5980 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5981 @file{md} file.
5982
5983 You need not define this macro if it would never change the comparison
5984 code or operands.
5985 @end defmac
5986
5987 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5988 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5989 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5990 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5991 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5992
5993 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5994 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5995 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5996 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5997
5998 @smallexample
5999 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6000 @end smallexample
6001 @end defmac
6002
6003 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6004 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6005 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6006 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6007 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6008 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6009 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6010 like:
6011
6012 @smallexample
6013 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6014    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6015     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6016 @end smallexample
6017 @end defmac
6018
6019 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6020 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6021 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6022 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6023 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6024 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6025 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6026 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6027 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6028 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6029 @code{INVALID_REGNUM}.
6030
6031 The default version of this hook returns false.
6032 @end deftypefn
6033
6034 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
6035 On targets which use multiple condition code modes in class
6036 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6037 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6038 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6039 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6040 return @code{VOIDmode}.
6041
6042 The default version of this hook checks whether the modes are the
6043 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6044 returns @code{VOIDmode}.
6045 @end deftypefn
6046
6047 @node Cond Exec Macros
6048 @subsection Macros to control conditional execution
6049 @findex conditional execution
6050 @findex predication
6051
6052 There is one macro that may need to be defined for targets
6053 supporting conditional execution, independent of how they
6054 represent conditional branches.
6055
6056 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6057 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6058 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6059 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6060 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6061 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6062 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6063
6064 @smallexample
6065 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6066    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6067 @end smallexample
6068 @end defmac
6069
6070 @node Costs
6071 @section Describing Relative Costs of Operations
6072 @cindex costs of instructions
6073 @cindex relative costs
6074 @cindex speed of instructions
6075
6076 These macros let you describe the relative speed of various operations
6077 on the target machine.
6078
6079 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6080 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6081 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6082 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6083 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6084 that.
6085
6086 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6087 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6088 registers if they are not general registers.
6089
6090 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6091 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6092 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6093 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6094 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6095 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6096
6097 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6098 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6099 @end defmac
6100
6101 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6102 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6103 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6104 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6105 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6106 that.
6107
6108 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6109 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6110 registers if they are not general registers.
6111
6112 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6113 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6114 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6115 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6116 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6117 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6118
6119 The default version of this function returns 2.
6120 @end deftypefn
6121
6122 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6123 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6124 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6125 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6126 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6127 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6128 should define this macro to express the relative cost.
6129
6130 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6131 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6132 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6133 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6134 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6135 reflect the actual cost of the move.
6136
6137 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6138 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6139 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6140 secondary register in the conventional way but the default base value of
6141 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6142 value to the result of that function.  The arguments to that function
6143 are the same as to this macro.
6144
6145 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6146 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6147 @end defmac
6148
6149 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (enum machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6150 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6151 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6152 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6153 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6154 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6155 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6156
6157 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6158 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6159 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6160 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6161 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6162 reflect the actual cost of the move.
6163
6164 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6165 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6166 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6167 secondary register in the conventional way but the default base value of
6168 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6169 value to the result of that function.  The arguments to that function
6170 are the same as to this target hook.
6171 @end deftypefn
6172
6173 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6174 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6175 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6176 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6177 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6178 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6179 true for well-predicted branches. On many architectures the
6180 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6181 @end defmac
6182
6183 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6184 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6185 ordinarily expect.
6186
6187 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6188 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6189 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6190 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6191 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6192 between byte and (aligned) word loads.
6193
6194 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6195 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6196 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6197 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6198 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6199 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6200 @end defmac
6201
6202 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6203 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6204 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6205 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6206 handler.
6207
6208 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6209 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6210 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6211 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6212 cycle or two to the time for a memory access.
6213
6214 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6215 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6216 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6217 @end defmac
6218
6219 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6220 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6221 which a sequence of insns should be generated instead of a
6222 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6223 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6224
6225 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6226 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6227 the number of such sequences.
6228
6229 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6230 optimized for speed rather than size.
6231
6232 If you don't define this, a reasonable default is used.
6233 @end defmac
6234
6235 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6236 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6237 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6238 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6239 than @code{MOVE_RATIO}.
6240 @end defmac
6241
6242 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6243 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6244 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6245 @end defmac
6246
6247 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6248 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6249 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6250 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6251 eventually incurs high cost in increased code size.
6252
6253 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6254 optimized for speed rather than size.
6255
6256 If you don't define this, a reasonable default is used.
6257 @end defmac
6258
6259 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6260 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6261 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6262 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6263 than @code{CLEAR_RATIO}.
6264 @end defmac
6265
6266 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6267 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6268 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6269 a block set insn or a library call.
6270 Increasing the value will always make code faster, but
6271 eventually incurs high cost in increased code size.
6272
6273 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6274 optimized for speed rather than size.
6275
6276 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6277 @end defmac
6278
6279 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6280 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6281 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some
6282 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when
6283 storing values other than constant zero.
6284 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6285 than @code{SET_RATIO}.
6286 @end defmac
6287
6288 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6289 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6290 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6291 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6292 called with a constant source string.
6293 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6294 than @code{MOVE_RATIO}.
6295 @end defmac
6296
6297 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6298 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6299 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6300 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6301 @end defmac
6302
6303 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6304 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6305 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6306 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6307 @end defmac
6308
6309 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6310 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6311 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6312 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6313 @end defmac
6314
6315 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6316 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6317 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6318 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6319 @end defmac
6320
6321 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6322 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6323 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6324 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6325 @end defmac
6326
6327 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6328 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6329 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6330 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6331 @end defmac
6332
6333 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6334 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6335 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6336 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6337 @end defmac
6338
6339 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6340 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6341 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6342 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6343 @end defmac
6344
6345 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6346 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6347 function address than to call an address kept in a register.
6348 @end defmac
6349
6350 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6351 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6352 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6353 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6354 @end defmac
6355
6356 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6357 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6358
6359 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6360 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6361 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6362 expression code---redundant, since it can be obtained with
6363 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6364
6365 In implementing this hook, you can use the construct
6366 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6367 instructions.
6368
6369 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6370 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6371 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6372 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6373 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6374
6375 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6376 false, this target hook should be used to estimate the relative
6377 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6378
6379 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6380 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6381 @end deftypefn
6382
6383 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, bool @var{speed})
6384 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6385 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6386 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6387
6388 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6389 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6390 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6391 all addresses will have equal costs.
6392
6393 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6394 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6395 cost, the one that is the most complex will be used.
6396
6397 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6398 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6399 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6400 references will be indirect through that register.  On machines where
6401 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6402 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6403 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6404 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6405
6406 This hook is never called with an invalid address.
6407
6408 On machines where an address involving more than one register is as
6409 cheap as an address computation involving only one register, defining
6410 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6411 be live over a region of code where only one would have been if
6412 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6413 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6414 should probably only be given to addresses with different numbers of
6415 registers on machines with lots of registers.
6416 @end deftypefn
6417
6418 @node Scheduling
6419 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6420
6421 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6422 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6423 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6424 them: try the first ones in this list first.
6425
6426 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6427 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6428 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6429 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6430 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6431 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6432 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6433 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6434 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6435 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6436 @end deftypefn
6437
6438 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6439 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6440 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6441 still be issued in the current cycle.  The default is
6442 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6443 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6444 You should define this hook if some insns take more machine resources
6445 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6446 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6447 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6448 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6449 was scheduled.
6450 @end deftypefn
6451
6452 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6453 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6454 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6455 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6456 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6457 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6458 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6459 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6460 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6461 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6462 times of the first and the second insns.  If these values are not
6463 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6464 @pxref{Processor pipeline description}.
6465 @end deftypefn
6466
6467 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6468 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6469 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6470 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6471 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6472 scheduling priorities of insns.
6473 @end deftypefn
6474
6475 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6476 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6477 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6478 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6479 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6480 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6481 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6482 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6483 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6484 reads the ready list in reverse order, starting with
6485 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6486 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6487 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6488 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6489 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6490 @end deftypefn
6491
6492 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6493 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6494 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6495 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6496 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6497 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6498 this hook can be useful if there are frequent situations where
6499 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6500 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6501 @end deftypefn
6502
6503 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6504 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6505 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6506 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6507 example, it can be used for better insn classification if it requires
6508 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6509 dependencies of the insn scheduler because they are already
6510 calculated.
6511 @end deftypefn
6512
6513 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6514 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6515 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6516 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6517 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6518 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6519 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6520 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6521 @end deftypefn
6522
6523 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6524 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6525 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6526 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6527 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6528 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6529 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6530 @end deftypefn
6531
6532 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6533 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6534 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6535 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6536 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6537 @end deftypefn
6538
6539 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6540 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6541 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6542 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6543 @end deftypefn
6544
6545 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6546 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6547 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6548 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6549 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6550 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6551 based pipeline description.  The default is not to change the state
6552 when the new simulated processor cycle starts.
6553 @end deftypefn
6554
6555 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6556 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6557 @end deftypefn
6558
6559 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6560 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6561 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6562 simulated processor cycle finishes.
6563 @end deftypefn
6564
6565 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6566 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6567 used to initialize data used by the previous hook.
6568 @end deftypefn
6569
6570 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6571 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6572 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6573 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6574 state on a single insn is not enough.
6575 @end deftypefn
6576
6577 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6578 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6579 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6580 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6581 state on a single insn is not enough.
6582 @end deftypefn
6583
6584 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6585 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6586 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6587 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6588 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6589 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6590 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6591 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6592 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6593 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6594 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6595
6596 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6597 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6598 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6599 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6600 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6601 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6602 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6603 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6604 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6605
6606 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6607 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6608 schedules to choose the best one.
6609
6610 The default is no multipass scheduling.
6611 @end deftypefn
6612
6613 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx @var{insn})
6614
6615 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6616 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6617 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6618 be issued.
6619
6620 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6621 @end deftypefn
6622
6623 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN (void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, bool @var{first_cycle_insn_p})
6624 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6625 scheduling.
6626 @end deftypefn
6627
6628 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE (void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, rtx @var{insn}, const void *@var{prev_data})
6629 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6630 @end deftypefn
6631
6632 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
6633 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6634 an instruction.
6635 @end deftypefn
6636
6637 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
6638 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6639 round of multipass scheduling.
6640 @end deftypefn
6641
6642 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
6643 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6644 @end deftypefn
6645
6646 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
6647 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6648 @end deftypefn
6649
6650 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
6651 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6652 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6653 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6654 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6655 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6656 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6657 verbosity level to use for debugging output.
6658 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6659 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6660 and the current processor cycle.
6661 @end deftypefn
6662
6663 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6664 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6665 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6666 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6667 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6668 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6669 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6670 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6671 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6672 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6673 and @code{false} otherwise.
6674
6675 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6676 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6677 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6678 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6679 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6680 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6681 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6682 @end deftypefn
6683
6684 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6685 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6686 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6687 per instruction data structures.
6688 @end deftypefn
6689
6690 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6691 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6692 @end deftypefn
6693
6694 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6695 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6696 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6697 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6698 @end deftypefn
6699
6700 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6701 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6702 @end deftypefn
6703
6704 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6705 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6706 @end deftypefn
6707
6708 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6709 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6710 @end deftypefn
6711
6712 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6713 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6714 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6715 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6716 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6717 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6718 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6719 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6720 the generated speculative pattern.
6721 @end deftypefn
6722
6723 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (int @var{dep_status})
6724 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6725 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6726 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6727 @end deftypefn
6728
6729 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6730 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6731 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6732 speculative instruction for which the check should be generated.
6733 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6734 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6735 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6736 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6737 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6738 @end deftypefn
6739
6740 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (const_rtx @var{insn})
6741 This hook is used as a workaround for
6742 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6743 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6744 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6745 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6746 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6747 For non-speculative instructions,
6748 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6749 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6750 is nearly full.
6751 @end deftypefn
6752
6753 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6754 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6755 enabled/used.
6756 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6757 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6758 @end deftypefn
6759
6760 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6761 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6762 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6763 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6764 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6765 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6766 of instructions divided by the issue rate.
6767 @end deftypefn
6768
6769 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx @var{insn}, int @var{x})
6770 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6771 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6772 @end deftypefn
6773
6774 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx @var{insn}, int @var{x})
6775 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6776 in its second parameter.
6777 @end deftypefn
6778
6779 @node Sections
6780 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6781 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6782 @c the (...)?  --mew 10feb93
6783
6784 An object file is divided into sections containing different types of
6785 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6786 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6787 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6788 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6789 of sections.
6790
6791 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6792 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6793 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6794 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6795 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6796 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6797 They may however depend on command-line flags.
6798
6799 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6800 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6801 to be string literals.
6802
6803 Some assemblers require a different string to be written every time a
6804 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6805 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6806 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6807
6808 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6809 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6810 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6811 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6812 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6813 reuse @code{text_section}.
6814
6815 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6816 if the target does not provide them.
6817
6818 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6819 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6820 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6821 Normally @code{"\t.text"} is right.
6822 @end defmac
6823
6824 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6825 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6826 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6827 a default definition if the target supports named sections.
6828 @end defmac
6829
6830 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6831 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6832 executed functions in the program.
6833 @end defmac
6834
6835 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6836 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6837 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6838 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6839 @end defmac
6840
6841 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6842 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6843 containing the assembler operation to identify the following data as
6844 initialized, writable small data.
6845 @end defmac
6846
6847 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6848 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6849 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6850 data.
6851 @end defmac
6852
6853 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6854 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6855 containing the assembler operation to identify the following data as
6856 uninitialized global data.  If not defined, and
6857 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
6858 uninitialized global data will be output in the data section if
6859 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6860 used.
6861 @end defmac
6862
6863 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6864 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6865 containing the assembler operation to identify the following data as
6866 uninitialized, writable small data.
6867 @end defmac
6868
6869 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6870 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6871 assembler operation to identify the following data as thread-local
6872 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6873 @end defmac
6874
6875 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6876 If defined, a C expression whose value is a character constant
6877 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6878 default is @code{'T'}.
6879 @end defmac
6880
6881 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6882 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6883 containing the assembler operation to identify the following data as
6884 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6885 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6886 variable; it is used entirely in runtime code.
6887 @end defmac
6888
6889 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6890 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6891 containing the assembler operation to identify the following data as
6892 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6893 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6894 variable; it is used entirely in runtime code.
6895 @end defmac
6896
6897 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6898 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6899 containing the assembler operation to identify the following data as
6900 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6901 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6902 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6903 @end defmac
6904
6905 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6906 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6907 containing the assembler operation to identify the following data as
6908 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6909 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6910 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6911 @end defmac
6912
6913 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6914 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6915 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6916 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6917 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6918 to initialization and finalization functions from the init and fini
6919 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6920 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6921 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6922 constant pools don't end up too far way in the text section.
6923 @end defmac
6924
6925 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6926 If defined, a string which names the section into which small
6927 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6928 when the target has options for optimizing access to small data, and
6929 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6930 they expect of your application yet liberal in what your application
6931 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6932 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6933 require small data support from your application, but use this macro
6934 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6935 access these variables whether it uses small data or not.
6936 @end defmac
6937
6938 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6939 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6940 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6941 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6942 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6943 @end defmac
6944
6945 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6946 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6947 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6948 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6949 readonly data section is used.
6950
6951 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6952 @end defmac
6953
6954 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6955 Define this hook if you need to do something special to set up the
6956 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6957 of its own that you need to create.
6958
6959 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6960 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6961 described below.
6962 @end deftypefn
6963
6964 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6965 Return a mask describing how relocations should be treated when
6966 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6967 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6968 local relocations should be placed in a read-write section.
6969
6970 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6971 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6972 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6973 in read-only sections even in executables.
6974 @end deftypefn
6975
6976 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6977 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6978 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6979 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6980 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6981 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6982 @var{align} is the constant alignment in bits.
6983
6984 The default version of this function takes care of putting read-only
6985 variables in @code{readonly_data_section}.
6986
6987 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6988 @end deftypefn
6989
6990 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6991 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6992 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6993
6994 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6995 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6996 it is unlikely to be called.
6997 @end defmac
6998
6999 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7000 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7001 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7002 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7003 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7004
7005 The default version of this function appends the symbol name to the
7006 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7007 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7008 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7009 @end deftypefn
7010
7011 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7012 Return the readonly data section associated with
7013 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7014 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7015 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7016 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7017 otherwise.
7018 @end deftypefn
7019
7020 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7021 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7022 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7023 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7024 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7025 in bits.
7026
7027 The default version of this function takes care of putting symbolic
7028 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7029 else in @code{readonly_data_section}.
7030 @end deftypefn
7031
7032 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7033 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7034 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7035 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7036 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7037 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7038 your target system.  The default implementation of this hook just
7039 returns the @var{id} provided.
7040 @end deftypefn
7041
7042 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7043 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7044 treated differently depending on something about the variable or
7045 function named by the symbol (such as what section it is in).
7046
7047 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7048 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7049 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7050 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7051 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7052
7053 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7054 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7055 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7056 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7057 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7058 leave it alone.)
7059
7060 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7061 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7062 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7063 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7064 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7065 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7066
7067 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7068 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7069 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7070 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7071 encode more than one bit of information, but this practice is now
7072 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7073
7074 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7075 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7076 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7077 before overriding it.
7078 @end deftypefn
7079
7080 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7081 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7082 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7083 may have added.
7084 @end deftypefn
7085
7086 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7087 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7088 The default version of this hook always returns false.
7089 @end deftypefn
7090
7091 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7092 Contains the value true if the target places read-only
7093 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7094 @end deftypevr
7095
7096 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7097 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7098
7099 The default version of this hook use the target macro
7100 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7101 @end deftypefn
7102
7103 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7104 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7105 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7106 or executable image).
7107
7108 The default version of this hook implements the name resolution rules
7109 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7110 currently supported object file formats.
7111 @end deftypefn
7112
7113 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7114 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7115 The default value is false.
7116 @end deftypevr
7117
7118
7119 @node PIC
7120 @section Position Independent Code
7121 @cindex position independent code
7122 @cindex PIC
7123
7124 This section describes macros that help implement generation of position
7125 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7126 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7127 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7128 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7129 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7130 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7131 need to alter the handling of switch statements so that they use
7132 relative addresses.
7133 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7134 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7135
7136 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7137 The register number of the register used to address a table of static
7138 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7139 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7140 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7141 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7142 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7143 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7144 when @code{flag_pic} is true).
7145 @end defmac
7146
7147 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7148 A C expression that is nonzero if the register defined by
7149 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7150 the default is zero.  Do not define
7151 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7152 @end defmac
7153
7154 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7155 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7156 operand on the target machine when generating position independent code.
7157 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7158 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7159 check it either.  You need not define this macro if all constants
7160 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7161 position independent code.
7162 @end defmac
7163
7164 @node Assembler Format
7165 @section Defining the Output Assembler Language
7166
7167 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7168 to write instructions in assembler language---rather than what the
7169 instructions do.
7170
7171 @menu
7172 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7173 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7174 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7175 * Label Output::         Output and generation of labels.
7176 * Initialization::       General principles of initialization
7177                          and termination routines.
7178 * Macros for Initialization::
7179                          Specific macros that control the handling of
7180                          initialization and termination routines.
7181 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7182 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7183 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7184 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7185 @end menu
7186
7187 @node File Framework
7188 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7189 @cindex assembler format
7190 @cindex output of assembler code
7191
7192 @c prevent bad page break with this line
7193 This describes the overall framework of an assembly file.
7194
7195 @findex default_file_start
7196 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7197 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7198 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7199 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7200 quite unusual, if you override the default, you should call
7201 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7202 lets other target files rely on these variables.
7203 @end deftypefn
7204
7205 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7206 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7207 printed as the very first line in the assembly file, unless
7208 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7209 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7210 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7211 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7212 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7213
7214 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7215 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7216 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7217 @end deftypevr
7218
7219 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7220 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7221 for the primary source file, immediately after printing
7222 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7223 this to be done.  The default is false.
7224 @end deftypevr
7225
7226 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7227 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7228 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7229 @end deftypefn
7230
7231 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7232 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7233 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7234 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7235 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7236 need to do other things in that hook, have your hook function call
7237 this function.
7238 @end deftypefun
7239
7240 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7241 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7242 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7243 nothing.
7244 @end deftypefn
7245
7246 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7247 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7248 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7249 nothing.
7250 @end deftypefn
7251
7252 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7253 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7254 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7255 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7256 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7257 nothing.
7258 @end deftypefn
7259
7260 @defmac ASM_COMMENT_START
7261 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7262 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7263 the end of the line.
7264 @end defmac
7265
7266 @defmac ASM_APP_ON
7267 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7268 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7269 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7270 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7271 that follow for all valid assembler constructs.
7272 @end defmac
7273
7274 @defmac ASM_APP_OFF
7275 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7276 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7277 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7278 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7279 @end defmac
7280
7281 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7282 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7283 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7284 the stdio stream @var{stream}.
7285
7286 This macro need not be defined if the standard form of output
7287 for the file format in use is appropriate.
7288 @end defmac
7289
7290 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7291 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7292  
7293  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7294 @end deftypefn
7295
7296 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7297 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7298 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7299 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7300 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7301 of the filename using this macro.
7302 @end defmac
7303
7304 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7305 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7306 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7307 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7308 @end defmac
7309
7310 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7311 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7312 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7313 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7314 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7315 this section is associated.
7316 @end deftypefn
7317
7318 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7319 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7320 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7321 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7322 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7323 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7324 (from static destructors).
7325 Return NULL if function should go to default text section.
7326 @end deftypefn
7327
7328 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7329 Used by the target to emit any assembler directives or additional  labels needed when a function is partitioned between different  sections.  Output should be written to @var{file}.  The function  decl is available as @var{decl} and the new section is `cold' if  @var{new_is_cold} is @code{true}.
7330 @end deftypefn
7331
7332 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7333 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7334 It must not be modified by command-line option processing.
7335 @end deftypevr
7336
7337 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7338 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7339 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7340 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7341 This is true on most ELF targets.
7342 @end deftypevr
7343
7344 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7345 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7346 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7347 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7348 null, in which case read-write data should be assumed.
7349
7350 The default version of this function handles choosing code vs data,
7351 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7352 need to override this if your target has special flags that might be
7353 set via @code{__attribute__}.
7354 @end deftypefn
7355
7356 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7357 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7358 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7359 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7360 It can take the following values:
7361
7362 @table @gcctabopt
7363 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7364 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7365
7366 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7367 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7368 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7369 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7370 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7371 various different individual optimization passes.
7372
7373 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7374 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7375 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7376 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7377 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7378 warning is for start up and the second time the warning is for
7379 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7380 necessary preparations before it starts to record switches and to
7381 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7382 switches.
7383
7384 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7385 This option can be ignored by this target hook.
7386
7387 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7388 This option can be ignored by this target hook.
7389 @end table
7390
7391 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7392 supported in the future.
7393
7394 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7395 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7396 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7397 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7398 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7399 hook.
7400 @end deftypefn
7401
7402 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7403 This is the name of the section that will be created by the example
7404 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7405 hook.
7406 @end deftypevr
7407
7408 @need 2000
7409 @node Data Output
7410 @subsection Output of Data
7411
7412
7413 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7414 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7415 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7416 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7417 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7418 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7419 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7420 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7421 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7422 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7423 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7424 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7425 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7426 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7427
7428 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7429 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7430 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7431 @end deftypevr
7432
7433 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7434 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7435 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7436 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7437 function should return @code{true} if it was able to output the
7438 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7439 split the object into smaller parts.
7440
7441 The default implementation of this hook will use the
7442 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7443 when the relevant string is @code{NULL}.
7444 @end deftypefn
7445
7446 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7447 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7448 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7449 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7450 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7451
7452 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7453 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7454 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7455 return @code{true}.
7456 @end deftypefn
7457
7458 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7459 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7460 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7461 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7462 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7463
7464 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7465 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7466 prints an error message itself, by calling, for example,
7467 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7468 @end defmac
7469
7470 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7471 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7472 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7473 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7474 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7475
7476 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7477 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7478 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7479 @end defmac
7480
7481 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7482 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7483 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7484 is defined, and is otherwise unused.
7485 @end defmac
7486
7487 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7488 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7489 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7490 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7491 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7492 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7493 pool before the function.
7494 @end defmac
7495
7496 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7497 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7498 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7499 the name of the function.  Should the return type of the function
7500 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7501 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7502 immediately after this call.
7503
7504 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7505 not be defined.
7506 @end defmac
7507
7508 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7509 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7510 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7511 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7512
7513 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7514 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7515 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7516 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7517 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7518 alignment.
7519
7520 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7521 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7522 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7523 Here is how to do this:
7524
7525 @smallexample
7526 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7527 @end smallexample
7528
7529 When you output a pool entry specially, you should end with a
7530 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7531 entry from being output a second time in the usual manner.
7532
7533 You need not define this macro if it would do nothing.
7534 @end defmac
7535
7536 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7537 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7538 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7539 function.  Should the return type of the function be required, you can
7540 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7541 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7542
7543 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7544 define this macro.
7545 @end defmac
7546
7547 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7548 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7549 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7550 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7551 a line separator uses multiple characters.
7552
7553 If you do not define this macro, the default is that only
7554 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7555 @end defmac
7556
7557 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7558 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7559 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7560 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7561 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7562 @end deftypevr
7563
7564 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7565 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7566
7567 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7568 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7569 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7570 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7571 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7572 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7573 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7574 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7575 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7576 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7577 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7578 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7579 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7580 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7581 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7582 on the host machine.
7583
7584 The array element values are designed so that you can print them out
7585 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7586 machine's memory.
7587 @end defmac
7588
7589 @node Uninitialized Data
7590 @subsection Output of Uninitialized Variables
7591
7592 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7593 outputting a single uninitialized variable.
7594
7595 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7596 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7597 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7598 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7599 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7600 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7601 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7602 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7603 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7604 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7605 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7606 an ordinary undefined external.
7607
7608 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7609 output the name itself; before and after that, output the additional
7610 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7611
7612 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7613 common global variables are output.
7614 @end defmac
7615
7616 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7617 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7618 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7619 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7620 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7621 as the number of bits.
7622 @end defmac
7623
7624 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7625 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7626 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7627 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7628 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7629 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7630 the variable's decl in order to chose what to output.
7631 @end defmac
7632
7633 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7634 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7635 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7636 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
7637 is the alignment specified as the number of bits.
7638
7639 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7640 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
7641 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7642 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7643 the name, and a newline.
7644
7645 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
7646 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7647 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7648 You do not need to do both.
7649
7650 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7651 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7652 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7653 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7654 common in order to save space in the object file.
7655 @end defmac
7656
7657 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7658 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7659 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7660 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7661 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7662
7663 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7664 output the name itself; before and after that, output the additional
7665 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7666
7667 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7668 static variables are output.
7669 @end defmac
7670
7671 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7672 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7673 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7674 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7675 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7676 as the number of bits.
7677 @end defmac
7678
7679 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7680 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7681 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7682 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7683 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7684 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7685 the variable's decl in order to chose what to output.
7686 @end defmac
7687
7688 @node Label Output
7689 @subsection Output and Generation of Labels
7690
7691 @c prevent bad page break with this line
7692 This is about outputting labels.
7693
7694 @findex assemble_name
7695 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7696 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7697 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7698 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7699 output the name itself; before and after that, output the additional
7700 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7701 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7702 @end defmac
7703
7704 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7705 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7706 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7707 a function.
7708 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7709 output the name itself; before and after that, output the additional
7710 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7711 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7712
7713 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7714 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7715 @end defmac
7716
7717 @findex assemble_name_raw
7718 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7719 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7720 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7721 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7722 that it is more efficient.
7723 @end defmac
7724
7725 @defmac SIZE_ASM_OP
7726 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7727 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7728 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7729 systems, the default is not to define this macro.
7730
7731 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7732 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7733 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7734 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7735 define this macro.
7736 @end defmac
7737
7738 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7739 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7740 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7741 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7742 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7743 provided.
7744 @end defmac
7745
7746 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7747 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7748 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7749 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7750 address.
7751
7752 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7753 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7754 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7755 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7756 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7757 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7758 @end defmac
7759
7760 @defmac TYPE_ASM_OP
7761 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7762 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7763 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7764 systems, the default is not to define this macro.
7765
7766 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7767 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7768 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7769 types at all, do not define this macro.
7770 @end defmac
7771
7772 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7773 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7774 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7775 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7776 the default is not to define this macro.
7777
7778 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7779 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7780 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7781 types at all, do not define this macro.
7782 @end defmac
7783
7784 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7785 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7786 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7787 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7788 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7789 you should not count on this.
7790
7791 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7792 definition of this macro is provided.
7793 @end defmac
7794
7795 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7796 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7797 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7798 function which is being defined.  This macro is responsible for
7799 outputting the label definition (perhaps using
7800 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7801 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7802
7803 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7804 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7805
7806 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7807 of this macro.
7808 @end defmac
7809
7810 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7811 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7812 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7813 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7814 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7815 representing the function.
7816
7817 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7818
7819 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7820 of this macro.
7821 @end defmac
7822
7823 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7824 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7825 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7826 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7827 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7828 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7829
7830 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7831 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7832
7833 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7834 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7835 @end defmac
7836
7837 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name}, const_tree @var{expr}, HOST_WIDE_INT @var{size})
7838 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7839 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7840 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7841 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7842 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7843 will be an internal label.
7844
7845 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7846 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7847
7848 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7849 @end deftypefn
7850
7851 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7852 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7853 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7854 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7855
7856 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7857 nothing.
7858 @end defmac
7859
7860 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7861 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7862 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7863 chance to determine the size of an array when controlled by an
7864 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7865 something about the size of the object.
7866
7867 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7868 nothing.
7869
7870 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7871 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7872 @end defmac
7873
7874 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7875 This target hook is a function to output to the stdio stream
7876 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7877 that is, available for reference from other files.
7878
7879 The default implementation relies on a proper definition of
7880 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7881 @end deftypefn
7882
7883 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7884 This target hook is a function to output to the stdio stream
7885 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7886 global; that is, available for reference from other files.
7887
7888 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7889 @end deftypefn
7890
7891 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7892 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7893 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7894 that is, available for reference from other files but only used if
7895 no other definition is available.  Use the expression
7896 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7897 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7898 for making that name weak, and a newline.
7899
7900 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7901 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7902 macro.
7903 @end defmac
7904
7905 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7906 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7907 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7908 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7909 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7910 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7911 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7912 to make @var{name} weak.
7913 @end defmac
7914
7915 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7916 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7917 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7918 declaration of @code{name}.
7919 @end defmac
7920
7921 @defmac SUPPORTS_WEAK
7922 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
7923 supports weak symbols.
7924
7925 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7926 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7927 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
7928 @end defmac
7929
7930 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
7931 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7932
7933 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7934 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
7935 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
7936 flag such as @option{-melf}.
7937 @end defmac
7938
7939 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7940 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7941 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7942 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7943 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7944 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7945 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7946 @end defmac
7947
7948 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7949 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7950 semantics.
7951
7952 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7953 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7954 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7955 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7956 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7957 be emitted as one-only.
7958 @end defmac
7959
7960 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
7961 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7962 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7963 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7964 @end deftypefn
7965
7966 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7967 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7968 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7969 The default is @code{0}.
7970
7971 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7972 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7973 will have undefined references from other translation units, that
7974 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7975 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7976 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7977 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7978
7979 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7980 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7981 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7982 table of contents.
7983 @end defmac
7984
7985 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7986 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7987 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7988 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7989 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7990 declaration.
7991
7992 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7993 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7994 @end defmac
7995
7996 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7997 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7998 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7999 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8000 @end deftypefn
8001
8002 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8003 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8004 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8005 .no_dead_code_strip directive.
8006 @end deftypefn
8007
8008 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8009 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8010 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8011 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8012 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8013 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8014 @end defmac
8015
8016 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
8017 Given a symbol @var{name}, perform same mangling as @code{varasm.c}'s @code{assemble_name}, but in memory rather than to a file stream, returning result as an @code{IDENTIFIER_NODE}.  Required for correct LTO symtabs.  The default implementation calls the @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING} hook and then prepends the @code{USER_LABEL_PREFIX}, if any.
8018 @end deftypefn
8019
8020 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8021 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8022 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8023 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8024 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8025 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8026 @end defmac
8027
8028 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8029 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8030 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8031 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8032 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8033 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8034 when it is necessary to output a label differently when its address is
8035 being taken.
8036 @end defmac
8037
8038 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8039 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8040 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8041
8042 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8043 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8044 will have name conflicts with internal labels.
8045
8046 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8047 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8048 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8049 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8050 convention your system uses, and follow it.
8051
8052 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8053 @end deftypefn
8054
8055 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8056 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8057 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8058 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8059 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8060 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8061 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8062 bundles.
8063
8064 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8065 used.
8066 @end defmac
8067
8068 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8069 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8070 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8071
8072 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8073 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8074 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8075
8076 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8077 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8078 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8079 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8080 to output the string, and may change it.  (Of course,
8081 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8082 you should know what it does on your machine.)
8083 @end defmac
8084
8085 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8086 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8087 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8088 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8089 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8090
8091 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8092 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8093 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8094 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8095 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8096 internal static variables in different scopes.
8097
8098 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8099 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8100 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8101 between the name and the number will suffice.
8102
8103 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8104 which is correct for most systems.
8105 @end defmac
8106
8107 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8108 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8109 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8110
8111 @findex SET_ASM_OP
8112 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8113 correct for most systems.
8114 @end defmac
8115
8116 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8117 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8118 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8119 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8120 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8121 the tree nodes are available.
8122
8123 @findex SET_ASM_OP
8124 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8125 correct for most systems.
8126 @end defmac
8127
8128 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8129 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8130 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8131 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8132 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8133 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8134 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8135 @end defmac
8136
8137 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8138 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8139 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8140 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8141 an undefined weak symbol.
8142
8143 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8144 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8145 @end defmac
8146
8147 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8148 Define this macro to override the default assembler names used for
8149 Objective-C methods.
8150
8151 The default name is a unique method number followed by the name of the
8152 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8153 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8154 @samp{_1_Foo_Bar}).
8155
8156 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8157 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8158 systems define other ways of computing names.
8159
8160 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8161 buffer in which to store the name; its length is as long as
8162 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8163 50 characters extra.
8164
8165 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8166 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8167 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8168 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8169
8170 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8171 macro to provide more human-readable names.
8172 @end defmac
8173
8174 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8175 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8176 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8177 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8178 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8179 @end defmac
8180
8181 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8182 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8183 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8184 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8185 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8186 @end defmac
8187
8188 @node Initialization
8189 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8190 @cindex initialization routines
8191 @cindex termination routines
8192 @cindex constructors, output of
8193 @cindex destructors, output of
8194
8195 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8196 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8197 data in the program when the program is started.  These functions need
8198 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8199 @code{main} is called.
8200
8201 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8202 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8203 terminates.
8204
8205 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8206 must output something in the assembler code to cause those functions to
8207 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8208 system, you need to specify how to do this.
8209
8210 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8211 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8212 Much of the structure is common to all four variations.
8213
8214 @findex __CTOR_LIST__
8215 @findex __DTOR_LIST__
8216 The linker must build two lists of these functions---a list of
8217 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8218 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8219
8220 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8221 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8222 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8223 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8224 pointer containing zero.
8225
8226 Depending on the operating system and its executable file format, either
8227 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8228 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8229 list; destructors in forward order.
8230
8231 The best way to handle static constructors works only for object file
8232 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8233 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8234 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8235 object file that defines an initialization function also puts a word in
8236 the constructor section to point to that function.  The linker
8237 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8238 Termination functions are handled similarly.
8239
8240 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8241 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8242 support arbitrary sections, but does support special designated
8243 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8244 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8245
8246 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8247 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8248 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8249 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8250 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8251
8252 @smallexample
8253 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8254 @end smallexample
8255
8256 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8257 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8258 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8259 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8260 are provided by GCC for a few targets.
8261
8262 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8263 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8264 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8265 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8266 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8267 that invokes the routines we need at startup.
8268
8269 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8270 macro properly.
8271
8272 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8273 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8274 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8275 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8276 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8277 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8278
8279 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8280 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8281 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8282 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8283 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8284 and with the address of the void function containing the initialization
8285 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8286 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8287 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8288 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8289 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8290 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8291 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8292 the initialization process.
8293
8294 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8295 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8296 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8297 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8298 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8299 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8300 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8301 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8302 initialization and termination functions.  These functions are called
8303 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8304 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8305
8306 @ifinfo
8307 The following section describes the specific macros that control and
8308 customize the handling of initialization and termination functions.
8309 @end ifinfo
8310
8311 @node Macros for Initialization
8312 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8313
8314 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8315 and termination functions:
8316
8317 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8318 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8319 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8320 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8321 using special sections for initialization and termination functions, this
8322 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8323 run the initialization functions.
8324 @end defmac
8325
8326 @defmac HAS_INIT_SECTION
8327 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8328 This macro should be defined for systems that control start-up code
8329 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8330 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8331 @end defmac
8332
8333 @defmac LD_INIT_SWITCH
8334 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8335 the following symbol is an initialization routine.
8336 @end defmac
8337
8338 @defmac LD_FINI_SWITCH
8339 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8340 the following symbol is a finalization routine.
8341 @end defmac
8342
8343 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8344 If defined, a C statement that will write a function that can be
8345 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8346 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8347 the object format requires an explicit initialization function, then a
8348 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8349
8350 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8351 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8352 exception tables embedded in the code.
8353 @end defmac
8354
8355 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8356 If defined, a C statement that will write a function that can be
8357 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8358 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8359 the object format requires an explicit finalization function, then a
8360 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8361 @end defmac
8362
8363 @defmac INVOKE__main
8364 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8365 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8366 where the init section is not actually run automatically, but is still
8367 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8368 @end defmac
8369
8370 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8371 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8372 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8373 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8374 encountering an @code{init_priority} attribute.
8375 @end defmac
8376
8377 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8378 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8379 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8380 It is false if we must use @command{collect2}.
8381 @end deftypevr
8382
8383 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8384 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8385 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8386
8387 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8388 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8389 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8390 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8391
8392 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8393 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8394 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8395 is not defined.
8396 @end deftypefn
8397
8398 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8399 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8400 functions rather than initialization functions.
8401 @end deftypefn
8402
8403 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8404 generated for the generated object file will have static linkage.
8405
8406 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8407 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8408 an object file for constructor functions to be called.
8409
8410 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8411 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8412
8413 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8414 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8415 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8416 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8417
8418 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8419 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8420 @end defmac
8421
8422 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8423 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8424 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8425 @command{nm}.
8426 @end defmac
8427
8428 @defmac NM_FLAGS
8429 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8430 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8431 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8432 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8433 produces.
8434 @end defmac
8435
8436 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8437 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8438 these macros to enable support for running initialization and
8439 termination functions in shared libraries:
8440
8441 @defmac LDD_SUFFIX
8442 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8443 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8444 @end defmac
8445
8446 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8447 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8448 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8449 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8450 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8451 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8452 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8453 @end defmac
8454
8455 @defmac SHLIB_SUFFIX
8456 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8457 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8458 strips version information after this suffix when generating global
8459 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8460 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8461 @end defmac
8462
8463 @node Instruction Output
8464 @subsection Output of Assembler Instructions
8465
8466 @c prevent bad page break with this line
8467 This describes assembler instruction output.
8468
8469 @defmac REGISTER_NAMES
8470 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8471 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8472 register numbers in the compiler into assembler language.
8473 @end defmac
8474
8475 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8476 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8477 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8478 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8479 to registers using alternate names.
8480 @end defmac
8481
8482 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8483 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8484 name, a register number and a count of the number of consecutive
8485 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8486 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8487 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8488 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8489 register name implies multiple underlying registers.
8490
8491 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8492 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8493 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8494 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8495 ``s0'' and ``s1''.
8496 @end defmac
8497
8498 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8499 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8500 requires different names for the machine instructions.
8501
8502 The definition is a C statement or statements which output an
8503 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8504 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8505 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8506 written in the machine description.  The definition should output the
8507 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8508 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8509 so that it will not be output twice.
8510
8511 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8512 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8513 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8514 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8515 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8516
8517 @findex recog_data.operand
8518 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8519 elements of @code{recog_data.operand}.
8520
8521 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8522 in the usual way.
8523 @end defmac
8524
8525 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8526 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8527 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8528 they will be output differently.
8529
8530 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8531 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8532 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8533 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8534 template into assembler code, so you can change the assembler output
8535 by changing the contents of the vector.
8536
8537 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8538 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8539 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8540 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8541 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8542 writing conditional output routines in those patterns.
8543
8544 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8545 @end defmac
8546
8547 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8548 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8549 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8550 if necessary.
8551
8552 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8553 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8554 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8555 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8556 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8557 by checking the contents of the vector.
8558 @end deftypefn
8559
8560 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8561 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8562 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8563 RTL expression.
8564
8565 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8566 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8567 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8568 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8569 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8570 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8571 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8572
8573 @findex reg_names
8574 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8575 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8576 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8577 @code{REGISTER_NAMES}.
8578
8579 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8580 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8581 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8582 @var{code}.
8583 @end defmac
8584
8585 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8586 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8587 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8588 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8589 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8590 in this way.
8591 @end defmac
8592
8593 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8594 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8595 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8596 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8597
8598 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8599 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8600 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8601 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8602 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8603 Format}.
8604 @end defmac
8605
8606 @findex dbr_sequence_length
8607 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8608 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8609 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8610 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8611 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8612 or whatever.
8613
8614 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8615 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8616 explicit (e.g.@: with white space).
8617 @end defmac
8618
8619 @findex final_sequence
8620 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8621 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8622 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8623 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8624 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8625 being output.
8626
8627 @findex asm_fprintf
8628 @defmac REGISTER_PREFIX
8629 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8630 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8631 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8632 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8633 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8634 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8635 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8636 files can define these macros differently.
8637 @end defmac
8638
8639 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8640 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8641 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8642 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8643 printf formats which may useful when generating their assembler
8644 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8645 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8646 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8647 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8648 string, starting the character after the one that is being switched
8649 upon, is pointed to by @var{format}.
8650 @end defmac
8651
8652 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8653 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8654 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8655 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8656 first variant.
8657
8658 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8659 @smallexample
8660 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8661 @end smallexample
8662 @noindent
8663 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8664 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8665 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8666 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8667 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8668 alternatives within the braces than the value of
8669 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8670
8671 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8672 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8673 operands to @code{asm_fprintf}.
8674
8675 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8676 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8677 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8678 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8679 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8680 opcodes or operand order.
8681 @end defmac
8682
8683 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8684 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8685 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8686 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8687 profiling.
8688 @end defmac
8689
8690 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8691 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8692 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8693 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8694 profiling.
8695 @end defmac
8696
8697 @node Dispatch Tables
8698 @subsection Output of Dispatch Tables
8699
8700 @c prevent bad page break with this line
8701 This concerns dispatch tables.
8702
8703 @cindex dispatch table
8704 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8705 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8706 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8707 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8708 definitions of these labels are output using
8709 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8710 way here.  For example,
8711
8712 @smallexample
8713 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8714          @var{value}, @var{rel})
8715 @end smallexample
8716
8717 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8718 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8719 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8720 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8721 mode and flags can be read.
8722 @end defmac
8723
8724 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8725 This macro should be provided on machines where the addresses
8726 in a dispatch table are absolute.
8727
8728 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8729 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8730 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8731 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8732 For example,
8733
8734 @smallexample
8735 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8736 @end smallexample
8737 @end defmac
8738
8739 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8740 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8741 specially.  The first three arguments are the same as for
8742 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8743 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8744 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8745
8746 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8747 for the table.
8748
8749 If this macro is not defined, these labels are output with
8750 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8751 @end defmac
8752
8753 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8754 Define this if something special must be output at the end of a
8755 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8756 after the assembler code for the table is written.  It should write
8757 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8758 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8759 of the preceding label.
8760
8761 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8762 the jump-table.
8763 @end defmac
8764
8765 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8766 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8767 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8768 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8769 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8770 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8771 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8772 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8773
8774 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8775 @end deftypefn
8776
8777 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8778 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8779 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8780 to be broken up according to function.
8781
8782 The default is that no label is emitted.
8783 @end deftypefn
8784
8785 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
8786 If the target implements @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}, this hook may be used to emit a directive to install a personality hook into the unwind info.  This hook should not be used if dwarf2 unwind info is used.
8787 @end deftypefn
8788
8789 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx @var{insn})
8790 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8791 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8792 returns @code{UI_TARGET}.
8793 @end deftypefn
8794
8795 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8796 True if the @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT} hook should be called before the assembly for @var{insn} has been emitted, false if the hook should be called afterward.
8797 @end deftypevr
8798
8799 @node Exception Region Output
8800 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8801
8802 @c prevent bad page break with this line
8803
8804 This describes commands marking the start and the end of an exception
8805 region.
8806
8807 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8808 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8809 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8810 provide a default definition if the target supports named sections.
8811 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8812
8813 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8814 unwind information and the default definition does not work.
8815 @end defmac
8816
8817 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8818 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8819 data section even though the target supports named sections.  This
8820 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8821 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8822
8823 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8824 also defined.
8825 @end defmac
8826
8827 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8828 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8829 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8830 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8831 and read-write sections into a single read-write section.
8832 @end defmac
8833
8834 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8835 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8836 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8837 @end defmac
8838
8839 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8840 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8841 information, but it does not yet work with exception handling.
8842 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8843 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @code{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8844 or @code{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8845 @end defmac
8846
8847 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
8848 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8849 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8850 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8851 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8852 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8853 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8854
8855 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8856 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8857 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8858
8859 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8860 not depend on anything except the command-line switches described by
8861 @var{opts}.  In particular, the
8862 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8863 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8864 depending on this setting.
8865
8866 The default implementation of the hook first honors the
8867 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8868 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
8869 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
8870 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
8871 @end deftypefn
8872
8873 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8874 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8875 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
8876 command-line option processing.
8877 @end deftypevr
8878
8879 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8880 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8881 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8882 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8883 @end defmac
8884
8885 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8886 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8887 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8888 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8889 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8890 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8891 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8892 @end defmac
8893
8894 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8895 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8896 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8897 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8898 true otherwise.
8899 @end deftypevr
8900
8901 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8902 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8903 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8904 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8905 locations, or if the register should be represented in more than one
8906 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8907 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8908 @end deftypefn
8909
8910 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8911 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8912 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8913 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8914 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8915 filling in a single size corresponding to each hard register;
8916 @var{address} is the address of the table.
8917 @end deftypefn
8918
8919 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8920 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8921 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8922 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8923 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8924 @end deftypefn
8925
8926 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8927 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8928 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8929 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8930 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8931 @end deftypevr
8932
8933 @node Alignment Output
8934 @subsection Assembler Commands for Alignment
8935
8936 @c prevent bad page break with this line
8937 This describes commands for alignment.
8938
8939 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8940 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8941 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8942
8943 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8944 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8945 define the macro.
8946
8947 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8948 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8949 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8950 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8951 @end defmac
8952
8953 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8954 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8955 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
8956 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8957 @end deftypefn
8958
8959 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8960 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8961 a @code{BARRIER}.
8962
8963 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8964 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8965 define the macro.
8966 @end defmac
8967
8968 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8969 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8970 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8971 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8972 @end deftypefn
8973
8974 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8975 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8976 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8977
8978 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8979 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8980 define the macro.
8981
8982 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8983 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8984 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8985 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8986 @end defmac
8987
8988 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
8989 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
8990 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
8991 defined.
8992 @end deftypefn
8993
8994 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8995 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8996 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8997 the maximum of the specified values is used.
8998
8999 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9000 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9001 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9002 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9003 @end defmac
9004
9005 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx @var{label})
9006 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
9007 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
9008 is defined.
9009 @end deftypefn
9010
9011 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9012 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9013 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9014 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9015 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9016 @end defmac
9017
9018 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9019 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9020 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9021 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9022 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9023 section.
9024 @end defmac
9025
9026 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9027 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9028 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9029 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9030 @end defmac
9031
9032 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9033 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9034 for padding, if necessary.
9035 @end defmac
9036
9037 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9038 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9039 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9040 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9041 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9042 a C expression of type @code{int}.
9043 @end defmac
9044
9045 @need 3000
9046 @node Debugging Info
9047 @section Controlling Debugging Information Format
9048
9049 @c prevent bad page break with this line
9050 This describes how to specify debugging information.
9051
9052 @menu
9053 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9054 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9055 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9056 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9057 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9058 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9059 @end menu
9060
9061 @node All Debuggers
9062 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9063
9064 @c prevent bad page break with this line
9065 These macros affect all debugging formats.
9066
9067 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9068 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9069 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9070 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9071 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9072 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9073 compiler and another for DBX@.
9074
9075 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9076 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9077 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9078 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9079 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9080
9081 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9082 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9083 redefine the actual register numbering scheme.
9084 @end defmac
9085
9086 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9087 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9088 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9089 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9090 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9091 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9092 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9093 @option{-g} options is used.
9094 @end defmac
9095
9096 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9097 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9098 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9099 @var{offset}.
9100 @end defmac
9101
9102 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9103 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9104 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9105 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9106 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9107 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9108 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9109
9110 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9111 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9112 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9113 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9114 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9115
9116 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9117 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9118 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9119 @end defmac
9120
9121 @node DBX Options
9122 @subsection Specific Options for DBX Output
9123
9124 @c prevent bad page break with this line
9125 These are specific options for DBX output.
9126
9127 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9128 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9129 in response to the @option{-g} option.
9130 @end defmac
9131
9132 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9133 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9134 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9135 @end defmac
9136
9137 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9138 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9139 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9140 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9141 macro, the default is 1: always generate the extended information
9142 if there is any occasion to.
9143 @end defmac
9144
9145 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9146 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9147 in the text section.
9148 @end defmac
9149
9150 @defmac ASM_STABS_OP
9151 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9152 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9153 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9154 applies only to DBX debugging information format.
9155 @end defmac
9156
9157 @defmac ASM_STABD_OP
9158 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9159 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9160 value is the current location.  If you don't define this macro,
9161 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9162 information format.
9163 @end defmac
9164
9165 @defmac ASM_STABN_OP
9166 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9167 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9168 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9169 macro applies only to DBX debugging information format.
9170 @end defmac
9171
9172 @defmac DBX_NO_XREFS
9173 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9174 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9175 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9176 On other systems, this construct is not supported at all.
9177 @end defmac
9178
9179 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9180 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9181 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9182 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9183 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9184 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9185 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9186 defining this macro as an expression for the length you desire.
9187 @end defmac
9188
9189 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9190 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9191 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9192 a different character instead, define this macro as a character
9193 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9194 if backslash is correct for your system.
9195 @end defmac
9196
9197 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9198 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9199 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9200 variable.
9201 @end defmac
9202
9203 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9204 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9205 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9206 @end defmac
9207
9208 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9209 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9210 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9211 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9212 @end defmac
9213
9214 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9215 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9216 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9217 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9218 @end defmac
9219
9220 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9221 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9222 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9223 do this.  The default is @code{'P'}.
9224 @end defmac
9225
9226 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9227 Define this macro if the DBX information for a function and its
9228 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9229 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9230 code.
9231 @end defmac
9232
9233 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9234 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9235 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9236 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9237 an absolute address.
9238 @end defmac
9239
9240 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9241 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9242 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9243 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9244 @end defmac
9245
9246 @defmac DBX_USE_BINCL
9247 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9248 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9249 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9250 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9251 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9252 number for a type number.
9253 @end defmac
9254
9255 @node DBX Hooks
9256 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9257
9258 @c prevent bad page break with this line
9259 These are hooks for DBX format.
9260
9261 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9262 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9263 information for the start of a scope level for variable names.  The
9264 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9265 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9266 @end defmac
9267
9268 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9269 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9270 @end defmac
9271
9272 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9273 Define this macro if the target machine requires special handling to
9274 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9275 @end defmac
9276
9277 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9278 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9279 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9280 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9281 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9282 unique labels in the assembly output.
9283
9284 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9285 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9286 @end defmac
9287
9288 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9289 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9290 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9291 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9292 disturbing the rest of the gdb extensions.
9293 @end defmac
9294
9295 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9296 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9297 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9298 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9299 @end defmac
9300
9301 @node File Names and DBX
9302 @subsection File Names in DBX Format
9303
9304 @c prevent bad page break with this line
9305 This describes file names in DBX format.
9306
9307 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9308 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9309 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9310 file---the file specified as the input file for compilation.
9311 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9312
9313 This macro need not be defined if the standard form of output
9314 for DBX debugging information is appropriate.
9315
9316 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9317 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9318 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9319 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9320 @end defmac
9321
9322 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9323 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9324 of the current directory for compilation and current source language at
9325 the beginning of the file.
9326 @end defmac
9327
9328 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9329 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9330 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9331 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9332 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9333 @end defmac
9334
9335 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9336 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9337 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9338 written to the stdio stream @var{stream}.
9339
9340 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9341 of compilation, which is correct for most machines.
9342 @end defmac
9343
9344 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9345 Define this macro @emph{instead of} defining
9346 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9347 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9348 whose value is the highest absolute text address in the file.
9349 @end defmac
9350
9351 @need 2000
9352 @node SDB and DWARF
9353 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9354
9355 @c prevent bad page break with this line
9356 Here are macros for SDB and DWARF output.
9357
9358 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9359 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9360 for SDB in response to the @option{-g} option.
9361 @end defmac
9362
9363 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9364 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9365 debugging output in response to the @option{-g} option.
9366
9367 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9368 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9369 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9370 value for the @code{DW_CC_} tag.
9371 @end deftypefn
9372
9373 To support optional call frame debugging information, you must also
9374 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9375 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9376 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9377 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9378 @end defmac
9379
9380 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9381 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9382 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9383 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9384 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9385 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9386 @end defmac
9387
9388 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9389 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9390 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9391 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9392 return @code{UI_NONE} otherwise.
9393
9394 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9395 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9396
9397 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9398 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9399 @end deftypefn
9400
9401 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9402 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9403 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9404 tables, and hence is desirable if it works.
9405 @end defmac
9406
9407 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9408 True if the @code{.debug_pubtypes} and @code{.debug_pubnames} sections should be emitted.  These sections are not used on most platforms, and in particular GDB does not use them.
9409 @end deftypevr
9410
9411 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9412 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9413 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9414 @end defmac
9415
9416 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9417 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9418 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9419 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9420 @end defmac
9421
9422 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9423 A C statement to issue assembly directives that create a
9424 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9425 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9426 @end defmac
9427
9428 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9429 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9430 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9431 @end defmac
9432
9433 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9434 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9435 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9436 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9437 is referenced by a function.
9438 @end defmac
9439
9440 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9441 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9442 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9443 @end deftypefn
9444
9445 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9446 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9447 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9448 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9449 not define them yourself.
9450 @end defmac
9451
9452 @defmac SDB_DELIM
9453 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9454 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9455 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9456 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9457 required.
9458 @end defmac
9459
9460 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9461 Define this macro to allow references to unknown structure,
9462 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9463 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9464 it.
9465 @end defmac
9466
9467 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9468 Define this macro to allow references to structure, union, or
9469 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9470 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9471 @end defmac
9472
9473 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9474 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9475 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9476 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9477 @end defmac
9478
9479 @need 2000
9480 @node VMS Debug
9481 @subsection Macros for VMS Debug Format
9482
9483 @c prevent bad page break with this line
9484 Here are macros for VMS debug format.
9485
9486 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9487 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9488 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9489 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9490 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9491 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9492 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9493 @end defmac
9494
9495 @node Floating Point
9496 @section Cross Compilation and Floating Point
9497 @cindex cross compilation and floating point
9498 @cindex floating point and cross compilation
9499
9500 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9501 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9502 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9503 in the compiled program may be different from that used in the machine
9504 doing the compilation.
9505
9506 Because different representation systems may offer different amounts of
9507 range and precision, all floating point constants must be represented in
9508 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9509 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9510 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9511 emulation to work with floating point values, even when the host and
9512 target floating point formats are identical.
9513
9514 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9515 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9516 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9517 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9518
9519 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9520 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9521 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9522 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9523 quantity.
9524 @end defmac
9525
9526 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9527 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9528 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9529 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9530 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9531 @end deftypefn
9532
9533 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9534 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9535 @end deftypefn
9536
9537 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9538 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9539 @end deftypefn
9540
9541 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9542 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9543 @var{x} is negative, returns zero.
9544 @end deftypefn
9545
9546 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9547 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9548 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9549 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9550 defined by the C language for both.
9551 @end deftypefn
9552
9553 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9554 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9555 @end deftypefn
9556
9557 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9558 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9559 @end deftypefn
9560
9561 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9562 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9563 @end deftypefn
9564
9565 @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})
9566 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9567 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9568 variable).
9569
9570 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9571 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9572 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9573
9574 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9575 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9576 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9577 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9578 @end deftypefn
9579
9580 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9581 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9582 @end deftypefn
9583
9584 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9585 Returns the absolute value of @var{x}.
9586 @end deftypefn
9587
9588 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9589 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9590 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9591 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9592 precision accords with mode @var{mode}.
9593 @end deftypefn
9594
9595 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9596 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9597 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9598 integral, it is truncated.
9599 @end deftypefn
9600
9601 @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})
9602 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9603 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9604 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9605 @end deftypefn
9606
9607 @node Mode Switching
9608 @section Mode Switching Instructions
9609 @cindex mode switching
9610 The following macros control mode switching optimizations:
9611
9612 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9613 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9614 switching in an optimizing compilation.
9615
9616 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9617 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9618 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9619 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9620 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9621 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9622 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9623
9624 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9625 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9626 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9627 If you define this macro, you also have to define
9628 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9629 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9630 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9631 are optional.
9632 @end defmac
9633
9634 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9635 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9636 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9637 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9638 of different modes that might need to be set for this entity.
9639 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9640 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9641 entity in question.
9642 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9643 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9644 switch is needed / supplied.
9645 @end defmac
9646
9647 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9648 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9649 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9650 return an integer value not larger than the corresponding element in
9651 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9652 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9653 @end defmac
9654
9655 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9656 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9657 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9658 different from the incoming mode).
9659 @end defmac
9660
9661 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9662 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9663 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9664 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9665 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9666 @end defmac
9667
9668 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9669 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9670 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9671 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9672 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9673 @end defmac
9674
9675 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9676 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9677 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9678 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9679 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9680 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9681 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9682 @end defmac
9683
9684 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9685 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9686 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9687 the insn(s) are to be inserted.
9688 @end defmac
9689
9690 @node Target Attributes
9691 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9692 @cindex target attributes
9693 @cindex machine attributes
9694 @cindex attributes, target-specific
9695
9696 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9697 These are described using the following target hooks; they also need to
9698 be documented in @file{extend.texi}.
9699
9700 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9701 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9702 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9703 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9704 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9705 take.
9706 @end deftypevr
9707
9708 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9709 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9710 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9711 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9712 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9713 false for all machine-specific attributes.
9714 @end deftypefn
9715
9716 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9717 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9718 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9719 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9720 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9721 supposed always to be compatible.
9722 @end deftypefn
9723
9724 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9725 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9726 the newly defined @var{type}.
9727 @end deftypefn
9728
9729 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9730 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9731 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9732 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9733 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9734 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9735 merging.
9736 @end deftypefn
9737
9738 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9739 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9740 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9741 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9742 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9743 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9744 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9745 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9746
9747 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9748 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9749 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9750 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9751 will then define a function called
9752 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9753 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9754 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9755 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9756 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9757 @file{i386/i386.c}, for example.
9758 @end deftypefn
9759
9760 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9761 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))} specified.  Use this hook if the target needs to add extra validation checks to @code{handle_dll_attribute}.
9762 @end deftypefn
9763
9764 @defmac TARGET_DECLSPEC
9765 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9766 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9767 default, this behavior is enabled only for targets that define
9768 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9769 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9770 on this implementation detail.
9771 @end defmac
9772
9773 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9774 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9775 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9776 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9777 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9778 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9779 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9780 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9781 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9782 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9783 needed.
9784 @end deftypefn
9785
9786 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9787 @cindex inlining
9788 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9789 into the current function, despite its having target-specific
9790 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9791 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9792 @end deftypefn
9793
9794 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9795 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9796 it allows the function to set different target machine compile time
9797 options for the current function that might be different than the
9798 options specified on the command line.  The hook should return
9799 @code{true} if the options are valid.
9800
9801 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9802 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9803 @var{struct cl_target_option} structure.
9804 @end deftypefn
9805
9806 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9807 This hook is called to save any additional target specific information
9808 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9809 options.
9810 @xref{Option file format}.
9811 @end deftypefn
9812
9813 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9814 This hook is called to restore any additional target specific
9815 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9816 function specific options.
9817 @end deftypefn
9818
9819 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9820 This hook is called to print any additional target specific
9821 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9822 function specific options.
9823 @end deftypefn
9824
9825 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
9826 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9827 set the machine specific options for functions that occur later in the
9828 input stream.  The options should be the same as handled by the
9829 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9830 @end deftypefn
9831
9832 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
9833 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9834 a particular target machine.  You can override the hook
9835 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9836 once just after all the command options have been parsed.
9837
9838 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9839 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9840
9841 If you need to do something whenever the optimization level is
9842 changed via the optimize attribute or pragma, see
9843 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9844 @end deftypefn
9845
9846 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9847 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9848 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9849 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9850 specific target options and the caller does not use the same options.
9851 @end deftypefn
9852
9853 @node Emulated TLS
9854 @section Emulating TLS
9855 @cindex Emulated TLS
9856
9857 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9858 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9859 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9860 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9861 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9862 layer.
9863
9864 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9865 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9866 which, when given the address of the control object, will return the
9867 address of the current thread's instance of the TLS object.
9868
9869 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9870 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9871 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9872 emulated TLS helper function to be used.
9873 @end deftypevr
9874
9875 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9876 Contains the name of the helper function that should be used at
9877 program startup to register TLS objects that are implicitly
9878 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9879 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9880 registration function to be used.
9881 @end deftypevr
9882
9883 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9884 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9885 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9886 any section.
9887 @end deftypevr
9888
9889 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9890 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9891 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9892 section.
9893 @end deftypevr
9894
9895 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9896 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9897 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9898 @end deftypevr
9899
9900 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9901 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9902 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9903 @end deftypevr
9904
9905 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9906 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9907 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9908 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9909 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9910 for libgcc's emulated TLS function.
9911 @end deftypefn
9912
9913 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9914 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9915 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9916 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9917 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9918 @end deftypefn
9919
9920 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9921 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9922 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9923 single objects.  The default is false.
9924 @end deftypevr
9925
9926 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9927 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9928 may be used to describe emulated TLS control objects.
9929 @end deftypevr
9930
9931 @node MIPS Coprocessors
9932 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9933 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9934
9935 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9936 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9937 accessing these registers and transferring values between the registers
9938 and memory using asm-ized variables.  For example:
9939
9940 @smallexample
9941   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9942   unsigned int d;
9943
9944   d = cp0count + 3;
9945 @end smallexample
9946
9947 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9948 names may be added as described below, or the default names may be
9949 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9950
9951 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9952 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9953 later in the function.
9954
9955 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9956 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9957 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9958
9959 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9960 you may want to override in subtargets; it is described below.
9961
9962 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9963 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9964 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9965 @smallexample
9966 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9967 @end smallexample
9968 Default: empty.
9969 @end defmac
9970
9971 @node PCH Target
9972 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9973 @cindex parameters, precompiled headers
9974
9975 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9976 This hook returns a pointer to the data needed by
9977 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9978 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9979 @end deftypefn
9980
9981 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9982 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9983 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9984 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9985 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9986
9987 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9988 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9989 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9990 compiler, so no format checking is needed.
9991
9992 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9993 suitable for most targets.
9994 @end deftypefn
9995
9996 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9997 If this hook is nonnull, the default implementation of
9998 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9999 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10000 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10001 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10002 @end deftypefn
10003
10004 @node C++ ABI
10005 @section C++ ABI parameters
10006 @cindex parameters, c++ abi
10007
10008 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10009 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10010 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10011 default is long_long_integer_type_node.
10012 @end deftypefn
10013
10014 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10015 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10016 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10017 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10018 @end deftypefn
10019
10020 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10021 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10022 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10023 known that a cookie is needed.  The default is
10024 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10025 IA64/Generic C++ ABI@.
10026 @end deftypefn
10027
10028 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10029 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10030 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10031 @end deftypefn
10032
10033 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10034 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10035 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10036 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10037 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10038 modified value and perform any other actions necessary to support the
10039 backend's targeted operating system.
10040 @end deftypefn
10041
10042 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10043 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10044 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10045 @code{false}.
10046 @end deftypefn
10047
10048 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10049 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10050 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10051 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10052 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10053 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10054 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10055 method.  The default is to return @code{true}.
10056 @end deftypefn
10057
10058 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10059 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object, or other similar implicit class data object that will be emitted with external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility other than that of the containing class, use this hook to set @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
10060 @end deftypefn
10061
10062 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10063 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10064 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10065 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10066 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10067 unit will not be COMDAT.
10068 @end deftypefn
10069
10070 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10071 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10072 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10073 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10074 @end deftypefn
10075
10076 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10077 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10078 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10079 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10080 @end deftypefn
10081
10082 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10083 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10084 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10085 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10086 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10087 unloaded. The default is to return false.
10088 @end deftypefn
10089
10090 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10091 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak visibility or perform any other required target modifications).
10092 @end deftypefn
10093
10094 @node Named Address Spaces
10095 @section Adding support for named address spaces
10096 @cindex named address spaces
10097
10098 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10099 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10100 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10101 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10102 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10103 address spaces other than the default address space.  These address
10104 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10105 @code{const} type attributes.
10106
10107 Pointers to named address spaces can have a different size than
10108 pointers to the generic address space.
10109
10110 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10111 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10112 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10113 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10114 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10115 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10116 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10117 always 32 bits).
10118
10119 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10120 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10121 address space.
10122
10123 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10124 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10125 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10126 named address space #1:
10127 @smallexample
10128 #define ADDR_SPACE_EA 1
10129 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10130 @end smallexample
10131
10132 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10133 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10134 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10135 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10136 generic address space only.
10137 @end deftypefn
10138
10139 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10140 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10141 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10142 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10143 generic address space only.
10144 @end deftypefn
10145
10146 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10147 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10148 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10149 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10150 except that it includes explicit named address space support.  The default
10151 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10152 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10153 target hooks for the given address space.
10154 @end deftypefn
10155
10156 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10157 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10158 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10159 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10160 finished.  This target hook is the same as the
10161 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10162 explicit named address space support.
10163 @end deftypefn
10164
10165 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10166 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10167 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10168 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10169 except that it includes explicit named address space support.
10170 @end deftypefn
10171
10172 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{superset}, addr_space_t @var{subset})
10173 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10174 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10175 a named address space that is a subset of another named address space
10176 will be converted automatically without a cast if used together in
10177 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10178 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10179 @end deftypefn
10180
10181 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10182 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10183 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10184 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10185 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10186 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10187 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10188 @end deftypefn
10189
10190 @node Misc
10191 @section Miscellaneous Parameters
10192 @cindex parameters, miscellaneous
10193
10194 @c prevent bad page break with this line
10195 Here are several miscellaneous parameters.
10196
10197 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10198 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10199 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10200 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10201 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10202 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10203 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10204 @end defmac
10205
10206 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10207 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10208 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10209 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10210 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10211 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10212 to cross between sections into indirect jumps.
10213 @end defmac
10214
10215 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10216 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10217 elements of a jump-table should have.
10218 @end defmac
10219
10220 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10221 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10222 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10223 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10224 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10225 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10226 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10227 flags can be updated.
10228 @end defmac
10229
10230 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10231 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10232 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10233 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10234 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10235 is in effect.
10236 @end defmac
10237
10238 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10239 This function return the smallest number of different values for which it
10240 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10241 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10242 five otherwise.  This is best for most machines.
10243 @end deftypefn
10244
10245 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10246 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10247 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10248 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10249 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10250 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10251 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10252 @code{false} otherwise.
10253 @end defmac
10254
10255 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10256 Define this macro if operations between registers with integral mode
10257 smaller than a word are always performed on the entire register.
10258 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10259 @end defmac
10260
10261 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10262 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10263 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10264 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10265 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10266 of @var{mem_mode} for which the
10267 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10268 @code{UNKNOWN} for other modes.
10269
10270 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10271 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10272 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10273 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10274 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10275
10276 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10277 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10278 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10279 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10280 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10281
10282 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10283 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10284 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10285 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10286 @end defmac
10287
10288 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10289 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10290 extends.
10291 @end defmac
10292
10293 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10294 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10295 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10296 unsigned one.
10297 @end defmac
10298
10299 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10300 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10301 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10302 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10303 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10304 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10305 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10306 @end deftypefn
10307
10308 @defmac MOVE_MAX
10309 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10310 between memory and registers or between two memory locations.
10311 @end defmac
10312
10313 @defmac MAX_MOVE_MAX
10314 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10315 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10316 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10317 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10318 at run-time.
10319 @end defmac
10320
10321 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10322 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10323 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10324 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10325 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10326 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10327 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10328 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10329 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10330 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10331 arguments to bit-field instructions.
10332
10333 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10334 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10335 instructions exist, you should define this macro.
10336
10337 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10338 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10339 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10340 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10341 the implied truncation of the shift instructions.
10342
10343 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10344 @end defmac
10345
10346 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10347 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10348 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10349 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10350 @xref{shift patterns}.
10351
10352 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10353 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10354 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10355 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10356 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10357 particular behavior is guaranteed.
10358
10359 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10360 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10361 that are generated by the named shift patterns.
10362
10363 The default implementation of this function returns
10364 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10365 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10366 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10367 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10368 by overriding it.
10369 @end deftypefn
10370
10371 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10372 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10373 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10374 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10375 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10376
10377 On many machines, this expression can be 1.
10378
10379 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10380 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10381 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10382 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10383 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10384 such cases may improve things.
10385 @end defmac
10386
10387 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10388 The representation of an integral mode can be such that the values
10389 are always extended to a wider integral mode.  Return
10390 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10391 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10392 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10393 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10394 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10395 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10396 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10397 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10398
10399 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10400 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10401 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10402 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10403
10404 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10405 describe two related properties.  If you define
10406 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10407 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10408 extension.
10409
10410 In order to enforce the representation of @code{mode},
10411 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10412 @code{mode}.
10413 @end deftypefn
10414
10415 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10416 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10417 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10418 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10419 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10420 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10421
10422 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10423 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10424 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10425 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10426 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10427 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10428 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10429 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10430 the compiler.
10431
10432 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10433 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10434 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10435 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10436 For example, on a machine whose comparison operators return an
10437 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10438 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10439 expression
10440
10441 @smallexample
10442 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10443 @end smallexample
10444
10445 @noindent
10446 can be converted to
10447
10448 @smallexample
10449 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10450 @end smallexample
10451
10452 @noindent
10453 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10454 tested into the sign bit.
10455
10456 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10457 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10458 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10459 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10460 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10461 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10462
10463 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10464 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10465 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10466 to be used:
10467
10468 @itemize @bullet
10469 @item
10470 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10471 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10472 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10473 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10474 combine the normalization with other operations.
10475
10476 @item
10477 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10478 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10479 other machines.
10480
10481 @item
10482 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10483 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10484 others.
10485
10486 @item
10487 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10488 @end itemize
10489
10490 Many machines can produce both the value chosen for
10491 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10492 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10493 those cases, e.g., one matching
10494
10495 @smallexample
10496 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10497 @end smallexample
10498
10499 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10500 condition code values with less instructions than the corresponding
10501 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10502 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10503 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10504 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10505 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10506 find such instruction sequences on other machines.
10507
10508 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10509 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10510 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10511 @end defmac
10512
10513 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10514 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10515 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10516 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10517 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10518 this macro.
10519 @end defmac
10520
10521 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10522 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10523 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10524 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10525 this macro on machines that have vector comparison operations that
10526 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10527 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10528 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10529 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10530 given mode.
10531 @end defmac
10532
10533 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10534 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10535 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10536 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
10537 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10538 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10539 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10540 entry (which is normally the case if it expands directly into
10541 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
10542 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10543 this value.
10544
10545 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10546 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10547
10548 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10549 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10550 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10551 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10552
10553 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10554 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10555 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10556 to match the target expansion of these operations without fear of
10557 breaking the API@.
10558 @end defmac
10559
10560 @defmac Pmode
10561 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10562 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10563 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10564 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10565 modes, such as @code{PSImode}.
10566
10567 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10568 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10569 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10570 to @code{Pmode}.
10571 @end defmac
10572
10573 @defmac FUNCTION_MODE
10574 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10575 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10576 where an instruction can begin at any byte address, this should be
10577 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10578 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10579 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10580 @end defmac
10581
10582 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10583 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10584 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10585 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10586 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10587 strict conformance to the C Standard.
10588
10589 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10590 convention when processing system header files, but when processing user
10591 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10592 @end defmac
10593
10594 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10595 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10596 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10597 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10598 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10599 @end defmac
10600
10601 @findex #pragma
10602 @findex pragma
10603 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10604 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10605 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10606 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10607 for each pragma.  The macro may also do any
10608 setup required for the pragmas.
10609
10610 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10611 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10612 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10613
10614 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10615 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10616
10617 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10618 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10619 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10620 @end defmac
10621
10622 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10623 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10624
10625 Each call to @code{c_register_pragma} or
10626 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10627 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10628 pragma of the form
10629
10630 @smallexample
10631 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10632 @end smallexample
10633
10634 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10635 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10636 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10637 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10638 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10639 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10640 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10641 arguments of pragmas registered with
10642 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10643 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10644
10645 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10646 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10647 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10648 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10649 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10650 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10651 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10652 the target-specific, language-specific object file which contains the
10653 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10654 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10655 how to build this object file.
10656 @end deftypefun
10657
10658 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10659 Define this macro if macros should be expanded in the
10660 arguments of @samp{#pragma pack}.
10661 @end defmac
10662
10663 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10664 True if @code{#pragma extern_prefix} is to be supported.
10665 @end deftypevr
10666
10667 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10668 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10669 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10670 This must be a value that would also be valid to use with
10671 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10672 @end defmac
10673
10674 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10675 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10676 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10677 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10678 there is no need to define this macro in that case.
10679 @end defmac
10680
10681 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10682 Define this macro if the assembler does not accept the character
10683 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10684 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10685 @samp{.} is used instead.
10686 @end defmac
10687
10688 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10689 Define this macro if the assembler does not accept the character
10690 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10691 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10692 are rewritten to avoid @samp{.}.
10693 @end defmac
10694
10695 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10696 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10697 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10698 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10699 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10700 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10701 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10702 you should define this macro.
10703
10704 You need not define this macro if it would always return zero.
10705 @end defmac
10706
10707 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10708 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10709 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10710 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10711 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10712 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10713 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10714 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10715 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10716 slot of @var{insn}.
10717
10718 You need not define this macro if it would always return zero.
10719 @end defmac
10720
10721 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10722 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10723 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10724 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10725 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10726 from shared libraries (DLLs).
10727
10728 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10729 @end defmac
10730
10731 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10732 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10733 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10734 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10735 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10736 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10737 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10738 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10739 for overlap with regards to asm-declared registers.
10740 @end deftypefn
10741
10742 @defmac MATH_LIBRARY
10743 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10744 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10745 @samp{""} if the target does not have a
10746 separate math library.
10747
10748 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10749 @end defmac
10750
10751 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10752 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10753 specifies where the linker should look for libraries.
10754
10755 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10756 is wrong.
10757 @end defmac
10758
10759 @defmac TARGET_POSIX_IO
10760 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10761 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10762 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10763 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10764 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10765 for cross-profiling.
10766 @end defmac
10767
10768 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10769
10770 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10771 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10772 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10773 1 if it does use cc0.
10774 @end defmac
10775
10776 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10777 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10778 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10779 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10780 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10781 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10782 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10783 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10784 @end defmac
10785
10786 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10787 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10788 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10789 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10790 being processed and about to be turned into a condition.
10791 @end defmac
10792
10793 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10794 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10795 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10796 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10797 about the currently processed blocks.
10798 @end defmac
10799
10800 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10801 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10802 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10803 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10804 to by @var{ce_info}.
10805 @end defmac
10806
10807 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10808 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10809 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10810 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10811 to by @var{ce_info}.
10812 @end defmac
10813
10814 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10815 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10816 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10817 @end defmac
10818
10819 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10820 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10821 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10822 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10823 @end defmac
10824
10825 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10826 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10827 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10828 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10829
10830 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10831 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10832 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10833 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10834
10835 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10836 definition is null.
10837 @end deftypefn
10838
10839 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10840 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10841 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10842 necessary setup.
10843
10844 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10845 instructions that would otherwise not normally be generated because
10846 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10847 instructions or prefetch instructions).
10848
10849 To create a built-in function, call the function
10850 @code{lang_hooks.builtin_function}
10851 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10852 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10853 only language front ends that use those two functions will call
10854 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10855 @end deftypefn
10856
10857 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10858 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10859 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10860 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10861 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10862 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10863 If @var{code} is out of range the function should return
10864 @code{error_mark_node}.
10865 @end deftypefn
10866
10867 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10868
10869 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10870 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10871 function call; the result should go to @var{target} if that is
10872 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10873 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10874 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10875 ignored.  This function should return the result of the call to the
10876 built-in function.
10877 @end deftypefn
10878
10879 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10880 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10881 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10882 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10883 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10884 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10885 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10886 complete expression that implements the operation, usually
10887 another @code{CALL_EXPR}.
10888 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10889 @end deftypefn
10890
10891 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
10892 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10893 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10894 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10895 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10896 The result is another tree containing a simplified expression for the
10897 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10898 @end deftypefn
10899
10900 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const_rtx @var{insn})
10901
10902 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10903 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10904 could not be applied.
10905
10906 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10907 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10908 the reason why the doloop could not be applied.
10909 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10910 loops containing function calls or branch on table instructions.
10911 @end deftypefn
10912
10913 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10914
10915 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10916 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10917 @var{branch2} is possible.
10918
10919 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10920 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10921 may in turn cause a branch offset to overflow.
10922 @end defmac
10923
10924 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
10925 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10926 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10927 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10928 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10929 @end deftypefn
10930
10931 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10932
10933 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10934 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10935 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10936 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10937 is called at the start of register allocation once for each hard register
10938 that had its initial value copied by using
10939 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10940 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10941 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10942 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10943 @code{MEM}.
10944 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10945 it might decide to use another register anyways.
10946 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10947 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10948 register in question will not be clobbered.
10949 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10950 allocation.
10951 @end deftypefn
10952
10953 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10954 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10955 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10956 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10957 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10958 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10959 passed along.
10960 @end deftypefn
10961
10962 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10963 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
10964 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10965 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10966 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10967 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10968 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10969 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10970 and is returning to processing at the top level.
10971 The default hook function does nothing.
10972
10973 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10974 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10975 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10976 or when the back end is in a partially-initialized state.
10977 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10978 outside of any function scope.
10979 @end deftypefn
10980
10981 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10982 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10983 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10984 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10985 @end defmac
10986
10987 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10988 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10989 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10990 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10991 executable files.
10992 @end defmac
10993
10994 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10995 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10996 specified on its command line and create an export list for the linker.
10997 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10998 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10999 lists.
11000 @end defmac
11001
11002 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11003 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11004 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11005 must be invoked differently from other methods on your target.
11006 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11007 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11008 defined as this expression:
11009
11010 @smallexample
11011 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11012                               build_tree_list
11013                               (get_identifier ("stdcall"),
11014                                NULL))
11015 @end smallexample
11016 @end defmac
11017
11018 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11019 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11020 instructions could be created.  On machines that require a register for
11021 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11022 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11023
11024 @smallexample
11025 static bool
11026 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11027 @{
11028   return (reload_completed || reload_in_progress);
11029 @}
11030 @end smallexample
11031 @end deftypefn
11032
11033 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11034 This target hook returns a register class for which branch target register
11035 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11036 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11037 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11038 to inter-block scheduling.
11039 @end deftypefn
11040
11041 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11042 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11043 registers
11044 that are not already live during the current function; if this target hook
11045 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11046 that all target registers in the class returned by
11047 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11048 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11049 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11050 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11051 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11052 to reserve space for caller-saved target registers.
11053 @end deftypefn
11054
11055 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11056 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11057 This target hook is required only when the target has several different
11058 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11059 @end deftypefn
11060
11061 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11062 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11063 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11064 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11065 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11066 is required only when the target has special constraints like maximum
11067 number of memory accesses.
11068 @end deftypefn
11069
11070 @defmac POWI_MAX_MULTS
11071 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11072 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11073 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11074 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11075 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11076 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11077 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11078 @end defmac
11079
11080 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11081 This target hook should register any extra include files for the
11082 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11083 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11084 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11085 @end deftypefn
11086
11087 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11088 This target hook should register any extra include files for the
11089 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11090 indicates if normal include files are present.  The parameter
11091 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11092 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11093 @end deftypefn
11094
11095 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11096 This target hook should register special include paths for the target.
11097 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11098 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11099 that are different from @option{-I}.
11100 @end deftypefn
11101
11102 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11103 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11104 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11105 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11106 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11107 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11108 @end defmac
11109
11110 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11111 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11112 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11113 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11114 @end defmac
11115
11116 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11117 If defined, this macro is the number of entries in
11118 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11119 @end defmac
11120
11121 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11122 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11123 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11124 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11125 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11126 @end defmac
11127
11128 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11129 If defined, this macro specifies the number of entries in
11130 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11131 @end defmac
11132
11133 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11134 If defined, this macro specifies the optional initialization
11135 routine for target specific customizations of the system printf
11136 and scanf formatter settings.
11137 @end defmac
11138
11139 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
11140 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11141 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11142 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11143 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11144 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11145 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11146 and ia64.  The default is @code{false}.
11147 @end deftypevr
11148
11149 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11150 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11151 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11152 with prototype @var{typelist}.
11153 @end deftypefn
11154
11155 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11156 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11157 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11158 if validity should be determined by the front end.
11159 @end deftypefn
11160
11161 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11162 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11163 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11164 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11165 if validity should be determined by the front end.
11166 @end deftypefn
11167
11168 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11169 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11170 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11171 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11172 the front end.
11173 @end deftypefn
11174
11175 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11176 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11177 invalid for functions to include parameters of type @var{type},
11178 or @code{NULL} if validity should be determined by
11179 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11180 @end deftypefn
11181
11182 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11183 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11184 invalid for functions to have return type @var{type},
11185 or @code{NULL} if validity should be determined by
11186 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11187 @end deftypefn
11188
11189 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11190 If defined, this target hook returns the type to which values of
11191 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11192 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11193 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11194 target-specific types with special promotion rules.
11195 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11196 @end deftypefn
11197
11198 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11199 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11200 @var{type}.  It should return the converted expression,
11201 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11202 This hook is useful when there are target-specific types with special
11203 conversion rules.
11204 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11205 @end deftypefn
11206
11207 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11208 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11209 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11210 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11211 @end defmac
11212
11213 @defmac OBJC_JBLEN
11214 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11215 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11216 @end defmac
11217
11218 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11219 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11220 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11221 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11222 and the associated definitions of those functions.
11223 @end defmac
11224
11225 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11226 Define this macro to update the current function stack boundary if
11227 necessary.
11228 @end deftypefn
11229
11230 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11231 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11232 different argument pointer register is needed to access the function's
11233 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11234 is needed.
11235 @end deftypefn
11236
11237 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11238 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11239 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11240 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11241 debugging easier.  However, when a function is declared with
11242 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11243 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11244 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11245 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11246 @end deftypefn
11247
11248 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11249 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11250 a constant.  If there is another constant already in a register that
11251 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11252 is computed from this register using immediate addition or
11253 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11254 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11255 available expressions.  These are then queried when encountering new
11256 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11257 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11258 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11259 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11260 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11261 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11262 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11263 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr