OSDN Git Service

PR c++/24686
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
35 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
36 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
37 * Varargs::             Defining the varargs macros.
38 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
39 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
40 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
41 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
42 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
43 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
44 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
45 * PIC::                 Macros for position independent code.
46 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
47 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
48 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
49 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
50 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
51 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
52 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
53 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
54 * Misc::                Everything else.
55 @end menu
56
57 @node Target Structure
58 @section The Global @code{targetm} Variable
59 @cindex target hooks
60 @cindex target functions
61
62 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
63 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
64 which contains pointers to functions and data relating to the target
65 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
66 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
67 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
68 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
69 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
70 @smallexample
71 #include "target.h"
72 #include "target-def.h"
73
74 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
75
76 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
77 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
78
79 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
80 @end smallexample
81 @end deftypevar
82
83 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
84 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
85 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
86 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
87 @code{targetm} structure.
88
89 @node Driver
90 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
91 @cindex driver
92 @cindex controlling the compilation driver
93
94 @c prevent bad page break with this line
95 You can control the compilation driver.
96
97 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
98 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
99 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
100 option takes--zero, for many options.
101
102 By default, this macro is defined as
103 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
104 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
105 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
106 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
107 additional options.
108 @end defmac
109
110 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
111 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
112 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
113 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
114 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
115
116 By default, this macro is defined as
117 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
118 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
119 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
120 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
121 additional options.
122 @end defmac
123
124 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
125 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
126 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
127 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
128 generated, zero otherwise.
129
130 By default, this macro is defined as
131 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
132 options properly.  You need not define
133 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
134 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
135 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
136 for additional options.
137 @end defmac
138
139 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
140 A string-valued C expression which enumerates the options for which
141 the linker needs a space between the option and its argument.
142
143 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
144 @end defmac
145
146 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
147 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
148 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
149 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
150 supported) list of options with which to replace the first option.  The
151 target defining this list is responsible for assuring that the results
152 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
153 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
154 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
155 such as one option that enables many options, some of which select
156 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
157 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
158
159 @smallexample
160 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
161 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
162 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
163 @end smallexample
164 @end defmac
165
166 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
167 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
168 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
169
170 The driver applies these specs to its own command line between loading
171 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
172 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
173 applies them in the order given, so each spec can depend on the
174 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
175 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
176
177 This macro can be useful when a port has several interdependent target
178 options.  It provides a way of standardizing the command line so
179 that the other specs are easier to write.
180
181 Do not define this macro if it does not need to do anything.
182 @end defmac
183
184 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
185 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
186 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
187 for an array of structures, each containing two strings, without the
188 outermost pair of surrounding braces.
189
190 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
191 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
192 to apply if a default with this name was specified.  The string
193 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
194 everywhere it occurs.
195
196 The driver will apply these specs to its own command line between loading
197 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
198 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
199
200 Do not define this macro if it does not need to do anything.
201 @end defmac
202
203 @defmac CPP_SPEC
204 A C string constant that tells the GCC driver program options to
205 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
206 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
207
208 Do not define this macro if it does not need to do anything.
209 @end defmac
210
211 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
212 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
213 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
214 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
215 @end defmac
216
217 @defmac CC1_SPEC
218 A C string constant that tells the GCC driver program options to
219 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
220 front ends.
221 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
222 for GCC to pass to front ends.
223
224 Do not define this macro if it does not need to do anything.
225 @end defmac
226
227 @defmac CC1PLUS_SPEC
228 A C string constant that tells the GCC driver program options to
229 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
230 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
231
232 Do not define this macro if it does not need to do anything.
233 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
234 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
235 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
236 @end defmac
237
238 @defmac ASM_SPEC
239 A C string constant that tells the GCC driver program options to
240 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
241 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
242 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
243
244 Do not define this macro if it does not need to do anything.
245 @end defmac
246
247 @defmac ASM_FINAL_SPEC
248 A C string constant that tells the GCC driver program how to
249 run any programs which cleanup after the normal assembler.
250 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
251 an example of this.
252
253 Do not define this macro if it does not need to do anything.
254 @end defmac
255
256 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
257 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
258 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
259 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
260 output of the compiler proper).  This argument is given after any
261 @option{-o} option specifying the name of the output file.
262
263 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
264 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
265 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
266 see @file{mips.h} for instance.
267 @end defmac
268
269 @defmac LINK_SPEC
270 A C string constant that tells the GCC driver program options to
271 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
272 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
273
274 Do not define this macro if it does not need to do anything.
275 @end defmac
276
277 @defmac LIB_SPEC
278 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
279 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
280 command given to the linker.
281
282 If this macro is not defined, a default is provided that
283 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
284 @end defmac
285
286 @defmac LIBGCC_SPEC
287 Another C string constant that tells the GCC driver program
288 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
289 linker command line.  This constant is placed both before and after
290 the value of @code{LIB_SPEC}.
291
292 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
293 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
294 @end defmac
295
296 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
297 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
298 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
299 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
300 depending on the values of the command line flags @option{-static},
301 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
302 targets where these modifications are inappropriate, define
303 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
304 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
305 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
306 @end defmac
307
308 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
309 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
310 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
311 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
312 static exception handler library, when linking without any of
313 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
314 @end defmac
315
316 @defmac LINK_EH_SPEC
317 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
318 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
319 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
320 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
321 @end defmac
322
323 @defmac STARTFILE_SPEC
324 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
325 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
326 the very beginning of the command given to the linker.
327
328 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
329 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
330 @end defmac
331
332 @defmac ENDFILE_SPEC
333 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
334 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
335 the very end of the command given to the linker.
336
337 Do not define this macro if it does not need to do anything.
338 @end defmac
339
340 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
341 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
342 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
343 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
344 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
345 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
346 default value of this macro, will expand to the value of
347 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
348 @end defmac
349
350 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
351 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
352 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
353 et al, within sysroot+suffix.
354 @end defmac
355
356 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
357 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
358 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
359 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
360 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
361 @end defmac
362
363 @defmac EXTRA_SPECS
364 Define this macro to provide additional specifications to put in the
365 @file{specs} file that can be used in various specifications like
366 @code{CC1_SPEC}.
367
368 The definition should be an initializer for an array of structures,
369 containing a string constant, that defines the specification name, and a
370 string constant that provides the specification.
371
372 Do not define this macro if it does not need to do anything.
373
374 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
375 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
376 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
377 these definitions.
378
379 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
380 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
381 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
382 used.
383
384 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
385
386 @smallexample
387 #define EXTRA_SPECS \
388   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
389
390 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
391 @end smallexample
392
393 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
394 @smallexample
395 #undef CPP_SPEC
396 #define CPP_SPEC \
397 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
398 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
399 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
400 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
401
402 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
403 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
404 @end smallexample
405
406 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
407 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
408
409 @smallexample
410 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
411 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
412 @end smallexample
413 @end defmac
414
415 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
416 Define this macro if the driver program should find the library
417 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
418 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
419 @end defmac
420
421 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
422 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
423 By default this is @code{%G %L %G}.
424 @end defmac
425
426 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
427 A C string constant giving the complete command line need to execute the
428 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
429 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
430 define this macro only if you need to completely redefine the command
431 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
432 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
433 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
434 @end defmac
435
436 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
437 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
438 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
439 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
440 @end defmac
441
442 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
443 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
444 string to tell the driver program which options are defaults for this
445 target and thus do not need to be handled specially when using
446 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
447
448 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
449 the target makefile fragment or if none of the options listed in
450 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
451 @xref{Target Fragment}.
452 @end defmac
453
454 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
455 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
456 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
457 indicates an absolute file name.
458 @end defmac
459
460 @defmac MD_EXEC_PREFIX
461 If defined, this macro is an additional prefix to try after
462 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
463 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
464 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
465 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
466 @end defmac
467
468 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
469 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
470 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
471 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
472 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
473 is built as a cross compiler.
474 @end defmac
475
476 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
477 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
478 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
479 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
480 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
481 is built as a cross compiler.
482 @end defmac
483
484 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
485 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
486 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
487 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
488 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
489 is built as a cross compiler.
490 @end defmac
491
492 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
493 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
494 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
495 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
496 compiler.
497 @end defmac
498
499 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
500 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
501 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
502 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
503 @end defmac
504
505 @defmac INIT_ENVIRONMENT
506 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
507 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
508 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
509 initialize the necessary environment variables.
510 @end defmac
511
512 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
513 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
514 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
515 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
516 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
517
518 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
519 replacement.
520 @end defmac
521
522 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
523 Define this macro if you wish to define command-line switches that
524 modify the default target name.
525
526 For each switch, you can include a string to be appended to the first
527 part of the configuration name or a string to be deleted from the
528 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
529 for an array of structures.  Each array element should have three
530 elements: the switch name (a string constant, including the initial
531 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
532 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
533 to be inserted or deleted (a string constant).
534
535 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
536 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
537 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
538 code
539
540 @smallexample
541 #define MODIFY_TARGET_NAME \
542   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
543      @{"-64", ADD, "64"@}@}
544 @end smallexample
545 @end defmac
546
547 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
548 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
549 system-specific directory to search for header files before the standard
550 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
551 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
552
553 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
554 specified.
555 @end defmac
556
557 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
558 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
559 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
560 try when searching for header files.
561
562 Cross compilers ignore this macro and do not search either
563 @file{/usr/include} or its replacement.
564 @end defmac
565
566 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
567 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
568 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
569 If you do not define this macro, no component is used.
570 @end defmac
571
572 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
573 Define this macro if you wish to override the entire default search path
574 for include files.  For a native compiler, the default search path
575 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
576 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
577 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
578 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
579 and specify private search areas for GCC@.  The directory
580 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
581
582 The definition should be an initializer for an array of structures.
583 Each array element should have four elements: the directory name (a
584 string constant), the component name (also a string constant), a flag
585 for C++-only directories,
586 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
587 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
588 the array with a null element.
589
590 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
591 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
592 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
593 operating system, code the component name as @samp{0}.
594
595 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
596
597 @smallexample
598 #define INCLUDE_DEFAULTS \
599 @{                                       \
600   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
601   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
602   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
603   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
604   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
605 @}
606 @end smallexample
607 @end defmac
608
609 Here is the order of prefixes tried for exec files:
610
611 @enumerate
612 @item
613 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
614
615 @item
616 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
617
618 @item
619 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
620
621 @item
622 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
623
624 @item
625 @file{/usr/lib/gcc/}.
626
627 @item
628 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
629 @end enumerate
630
631 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
632
633 @enumerate
634 @item
635 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
636
637 @item
638 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
639
640 @item
641 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
642 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
643
644 @item
645 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
646
647 @item
648 @file{/usr/lib/gcc/}.
649
650 @item
651 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
652
653 @item
654 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
655
656 @item
657 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
658
659 @item
660 @file{/lib/}.
661
662 @item
663 @file{/usr/lib/}.
664 @end enumerate
665
666 @node Run-time Target
667 @section Run-time Target Specification
668 @cindex run-time target specification
669 @cindex predefined macros
670 @cindex target specifications
671
672 @c prevent bad page break with this line
673 Here are run-time target specifications.
674
675 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
676 This function-like macro expands to a block of code that defines
677 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
678 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
679 @code{builtin_assert}.  When the front end
680 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
681 finished command line option processing your code can use those
682 results freely.
683
684 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
685 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
686 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
687 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
688
689 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
690 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
691 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
692 defines a version with two leading underscores, and another version
693 with two leading and trailing underscores, and defines the original
694 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
695 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
696 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
697 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
698 defines only @code{_ABI64}.
699
700 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
701 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
702 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
703 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
704 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
705 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
706 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
707 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
708 preprocessing.
709 @end defmac
710
711 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
712 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
713 and is used for the target operating system instead.
714 @end defmac
715
716 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
717 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
718 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
719 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
720 it yourself.
721 @end defmac
722
723 @deftypevar {extern int} target_flags
724 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
725 any target-specific headers.
726 @end deftypevar
727
728 @deftypevar {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
729 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
730 Its default setting is 0.
731 @end deftypevar
732
733 @cindex optional hardware or system features
734 @cindex features, optional, in system conventions
735
736 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
737 This hook is called whenever the user specifies one of the
738 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
739 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
740 processing and should return true if the option is valid.  The default
741 definition does nothing but return true.
742
743 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
744 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
745 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
746 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
747 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
748 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
749 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
750 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
751 @end deftypefn
752
753 @defmac TARGET_VERSION
754 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
755 describing the particular machine description choice.  Every machine
756 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
757
758 @smallexample
759 #ifdef MOTOROLA
760 #define TARGET_VERSION \
761   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
762 #else
763 #define TARGET_VERSION \
764   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
765 #endif
766 @end smallexample
767 @end defmac
768
769 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
770 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
771 a particular target machine.  You can define a macro
772 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
773 defined, is executed once just after all the command options have been
774 parsed.
775
776 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
777 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
778 @end defmac
779
780 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
781 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
782 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
783 just after the optimization level is determined and before the remainder
784 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
785 used as the default values for the other command line options.
786
787 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
788 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
789
790 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
791
792 You should not use this macro to change options that are not
793 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
794 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
795 machine-specific optimizations.
796
797 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
798 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
799 generated code.
800 @end defmac
801
802 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
803 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
804 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
805 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
806 @end defmac
807
808 @node Per-Function Data
809 @section Defining data structures for per-function information.
810 @cindex per-function data
811 @cindex data structures
812
813 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
814 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
815 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
816 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
817 when another one comes along.
818
819 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
820 contains all of the data specific to an individual function.  This
821 structure contains a field called @code{machine} whose type is
822 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
823 to their own specific data.
824
825 If a target needs per-function specific data it should define the type
826 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
827 This macro should be used to initialize the function pointer
828 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
829
830 One typical use of per-function, target specific data is to create an
831 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
832 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
833 function, for level 0.
834
835 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
836 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
837 function began the old per-function data had to be pushed onto a
838 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
839 stack.  GCC used to provide function pointers called
840 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
841 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
842 single data area approach is no longer used, these pointers are no
843 longer supported.
844
845 @defmac INIT_EXPANDERS
846 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
847 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
848 The intention of this macro is to allow the initialization of the
849 function pointer @code{init_machine_status}.
850 @end defmac
851
852 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
853 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
854 function, before function compilation starts, in order to allow the
855 target to perform any target specific initialization of the
856 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
857 used to initialize the @code{machine} of that structure.
858
859 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
860 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
861 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
862 @end deftypevar
863
864 @node Storage Layout
865 @section Storage Layout
866 @cindex storage layout
867
868 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
869 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
870 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
871 @xref{Run-time Target}.
872
873 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
874 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
875 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
876 This means that bit-field instructions count from the most significant
877 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
878 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
879 macro need not be a constant.
880
881 This macro does not affect the way structure fields are packed into
882 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
883 @end defmac
884
885 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
886 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
887 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
888 @end defmac
889
890 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
891 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
892 most significant word has the lowest number.  This applies to both
893 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
894 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
895 macro need not be a constant.
896 @end defmac
897
898 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
899 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
900 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
901 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
902 based on preprocessor defines.
903 @end defmac
904
905 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
906 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
907 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
908 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
909 have the value 0.  This macro need not be a constant.
910
911 You need not define this macro if the ordering is the same as for
912 multi-word integers.
913 @end defmac
914
915 @defmac BITS_PER_UNIT
916 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
917 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
918 @end defmac
919
920 @defmac BITS_PER_WORD
921 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
922 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
923 @end defmac
924
925 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
926 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
927 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
928 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
929 @end defmac
930
931 @defmac UNITS_PER_WORD
932 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
933 register, a power of two from 1 or 8.
934 @end defmac
935
936 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
937 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
938 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
939 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
940 @end defmac
941
942 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD
943 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce.
944 The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD}, because the vectorizer
945 can do some transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD}
946 hardware.
947 @end defmac
948
949 @defmac POINTER_SIZE
950 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
951 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
952 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
953 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
954 @end defmac
955
956 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
957 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
958 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
959 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
960 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
961 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
962
963 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
964 to the width of @code{Pmode}.
965 @end defmac
966
967 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
968 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
969 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
970 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
971 scalar type.
972
973 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
974 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
975 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
976 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
977 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
978 counterparts.
979
980 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
981 However, some machines, have instructions that preferentially handle
982 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
983 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
984 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
985 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
986
987 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
988 @end defmac
989
990 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
991 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
992 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
993 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
994
995 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
996 @end defmac
997
998 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
999 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1000 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1001 arguments.
1002 @end deftypefn
1003
1004 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1005 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1006 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1007 functions.
1008
1009 If this target hook returns @code{true}, @code{FUNCTION_VALUE} must
1010 perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1011 @end deftypefn
1012
1013 @defmac PARM_BOUNDARY
1014 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1015 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1016 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1017 size of an integer.
1018 @end defmac
1019
1020 @defmac STACK_BOUNDARY
1021 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1022 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1023 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1024 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1025 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1026 @end defmac
1027
1028 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1029 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1030 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1031 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1032 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1033 @code{STACK_BOUNDARY}.
1034 @end defmac
1035
1036 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1037 Alignment required for a function entry point, in bits.
1038 @end defmac
1039
1040 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1041 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1042 @end defmac
1043
1044 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1045 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1046 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1047 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1048 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1049 @end defmac
1050
1051 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1052 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1053 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1054 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1055 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1056 @end defmac
1057
1058 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1059 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1060 alignment computed in the usual way (including applying of
1061 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1062 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1063 field alignment has not been set by the
1064 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1065 @end defmac
1066
1067 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1068 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1069 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1070 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1071 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1072 @end defmac
1073
1074 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1075 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1076 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1077 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1078 macro is used instead of that alignment to align the object.
1079
1080 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1081
1082 @findex strcpy
1083 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1084 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1085 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1086 constants to character arrays can be done inline.
1087 @end defmac
1088
1089 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1090 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1091 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1092 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1093 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1094 align the object.
1095
1096 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1097
1098 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1099 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1100 constants can be done inline.
1101 @end defmac
1102
1103 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1104 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1105 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1106 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1107 macro is used instead of that alignment to align the object.
1108
1109 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1110
1111 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1112 make it all fit in fewer cache lines.
1113 @end defmac
1114
1115 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1116 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1117 empty field such as @code{int : 0;}.
1118
1119 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1120 @end defmac
1121
1122 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1123 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1124 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1125
1126 If you do not define this macro, the default is the same as
1127 @code{BITS_PER_UNIT}.
1128 @end defmac
1129
1130 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1131 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1132 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1133 go slower in that case, define this macro as 0.
1134 @end defmac
1135
1136 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1137 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1138 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1139
1140 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1141 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1142 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1143 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1144 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1145
1146 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1147 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1148 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1149 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1150
1151 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1152 structure.
1153
1154 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1155 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1156
1157 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1158 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1159 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1160 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1161
1162 The other known way of making bit-fields work is to define
1163 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1164 Then every structure can be accessed with fullwords.
1165
1166 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1167 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1168 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1169
1170 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1171 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1172 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1173
1174 @smallexample
1175 struct foo1
1176 @{
1177   char x;
1178   char :0;
1179   char y;
1180 @};
1181
1182 struct foo2
1183 @{
1184   char x;
1185   int :0;
1186   char y;
1187 @};
1188
1189 main ()
1190 @{
1191   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1192           sizeof (struct foo1));
1193   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1194           sizeof (struct foo2));
1195   exit (0);
1196 @}
1197 @end smallexample
1198
1199 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1200 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1201 @end defmac
1202
1203 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1204 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1205 to aligning a bit-field within the structure.
1206 @end defmac
1207
1208 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1209 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1210 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1211 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1212 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1213 @end deftypefn
1214
1215 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1216 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1217 @code{BLKMODE}.
1218
1219 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1220 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1221 case where structures of one field would require the structure's mode to
1222 retain the field's mode.
1223
1224 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1225 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1226 field from being accessed in an integer mode.
1227 @end defmac
1228
1229 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1230 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1231 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1232 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1233 @var{specified}.
1234
1235 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1236 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1237 @end defmac
1238
1239 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1240 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1241 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1242 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1243 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1244 (DImode)} is assumed.
1245 @end defmac
1246
1247 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1248 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1249 specifies the mode of the save area operand of a
1250 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1251 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1252 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1253 having its mode specified.
1254
1255 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1256 would most commonly define this macro if the
1257 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1258 64-bit mode.
1259 @end defmac
1260
1261 @defmac STACK_SIZE_MODE
1262 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1263 specifies the mode of the size increment operand of an
1264 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1265
1266 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1267 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1268 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1269 @end defmac
1270
1271 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1272 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1273 There are four defined values:
1274
1275 @ftable @code
1276 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1277 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1278 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1279
1280 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1281 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1282 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1283
1284 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1285 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1286
1287 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1288 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1289 @end ftable
1290
1291 If your target uses a floating point format other than these, you must
1292 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1293 it to @file{real.c}.
1294
1295 The ordering of the component words of floating point values stored in
1296 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1297 @end defmac
1298
1299 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1300 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1301 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1302 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1303 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1304 NaN@.
1305
1306 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1307 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1308 @end defmac
1309
1310 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1311 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1312 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1313 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1314 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1315 @end defmac
1316
1317 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1318 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1319 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1320
1321 @itemize @bullet
1322 @item
1323 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1324
1325 @item
1326 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1327 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1328 which it is negative.
1329
1330 @item
1331 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1332 of the operands is negative.
1333 @end itemize
1334
1335 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1336 mode and the target format is IEEE@.
1337 @end defmac
1338
1339 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1340 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1341 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1342 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1343 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1344
1345 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1346 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1347 @end defmac
1348
1349 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1350 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1351 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1352
1353 @itemize @bullet
1354 @item
1355 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1356
1357 @item
1358 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1359 rather than towards nearest.
1360
1361 @item
1362 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1363 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1364 the target format.
1365 @end itemize
1366
1367 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1368 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1369 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1370 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1371
1372 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1373 @end defmac
1374
1375 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1376 This macro should return true if floats with @var{size}
1377 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1378 exponent for normal numbers instead.
1379
1380 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1381 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1382 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1383 floating-point arithmetic.
1384
1385 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1386 @end defmac
1387
1388 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1389 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1390 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1391 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1392 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1393 types.
1394 @end deftypefn
1395
1396 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1397 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1398 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1399 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1400 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1401 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1402 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1403 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1404 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1405 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1406 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1407 other macros that control bit-field layout are ignored.
1408
1409 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1410 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1411 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1412 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1413 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1414 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1415 alignment, but not equivalent when packing.
1416
1417 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1418 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1419 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1420 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1421 may affect its placement.
1422 @end deftypefn
1423
1424 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_FUNDAMENTAL_TYPE (tree @var{type})
1425 If your target defines any fundamental types, define this hook to
1426 return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1427 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure
1428 representing the type to be mangled.  The hook may be applied to trees
1429 which are not target-specific fundamental types; it should return
1430 @code{NULL} for all such types, as well as arguments it does not
1431 recognize.  If the return value is not @code{NULL}, it must point to
1432 a statically-allocated string constant.
1433
1434 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1435 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1436 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1437 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1438 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1439 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1440 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1441 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1442 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1443 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1444 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1445 spaces in your string.
1446
1447 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1448 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1449 types.
1450 @end deftypefn
1451
1452 @node Type Layout
1453 @section Layout of Source Language Data Types
1454
1455 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1456 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1457 the previous section, these apply to specific features of C and related
1458 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1459
1460 @defmac INT_TYPE_SIZE
1461 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1462 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1463 @end defmac
1464
1465 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1466 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1467 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1468 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1469 unit.)
1470 @end defmac
1471
1472 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1473 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1474 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1475 @end defmac
1476
1477 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1478 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1479 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1480 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1481 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1482 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1483 @end defmac
1484
1485 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1486 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1487 target machine.  If you don't define this, the default is two
1488 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1489 macro must be at least 64.
1490 @end defmac
1491
1492 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1493 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1494 target machine.  If you don't define this, the default is
1495 @code{BITS_PER_UNIT}.
1496 @end defmac
1497
1498 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1499 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1500 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1501 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1502 @end defmac
1503
1504 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1505 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1506 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1507 @end defmac
1508
1509 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1510 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1511 target machine.  If you don't define this, the default is two
1512 words.
1513 @end defmac
1514
1515 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1516 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1517 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1518 words.
1519 @end defmac
1520
1521 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1522 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1523 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1524 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1525 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1526 @end defmac
1527
1528 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1529 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor 
1530 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1531 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1532 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1533 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1534 otherwise it is 0.
1535 @end defmac
1536
1537 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1538 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not 
1539 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1540 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1541 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1542 @end defmac
1543
1544 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1545 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not 
1546 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1547 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1548 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1549 @end defmac
1550
1551 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1552 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1553 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1554 default state.  If you do not define this macro the value of
1555 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1556 @end defmac
1557
1558 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1559 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1560 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1561 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1562 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1563 is the default.
1564 @end defmac
1565
1566 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1567 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1568 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1569 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1570 and @option{-funsigned-char}.
1571 @end defmac
1572
1573 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1574 This target hook should return true if the compiler should give an
1575 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1576 of possible values of that type.  It should return false if all
1577 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1578
1579 The default is to return false.
1580 @end deftypefn
1581
1582 @defmac SIZE_TYPE
1583 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1584 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1585 contents of the string.
1586
1587 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1588 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1589 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1590 of the data type names defined in the function
1591 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1592 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1593 crash on startup.
1594
1595 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1596 int"}.
1597 @end defmac
1598
1599 @defmac PTRDIFF_TYPE
1600 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1601 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1602 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1603 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1604
1605 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1606 @end defmac
1607
1608 @defmac WCHAR_TYPE
1609 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1610 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1611 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1612 information.
1613
1614 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1615 @end defmac
1616
1617 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1618 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1619 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1620 @code{WCHAR_TYPE}.
1621 @end defmac
1622
1623 @defmac WINT_TYPE
1624 A C expression for a string describing the name of the data type to
1625 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1626 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1627 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1628 information.
1629
1630 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1631 @end defmac
1632
1633 @defmac INTMAX_TYPE
1634 A C expression for a string describing the name of the data type that
1635 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1636 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1637 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1638
1639 If you don't define this macro, the default is the first of
1640 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1641 much precision as @code{long long int}.
1642 @end defmac
1643
1644 @defmac UINTMAX_TYPE
1645 A C expression for a string describing the name of the data type that
1646 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1647 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1648 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1649
1650 If you don't define this macro, the default is the first of
1651 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1652 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1653 int}.
1654 @end defmac
1655
1656 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1657 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1658 that looks like:
1659
1660 @smallexample
1661   struct @{
1662     union @{
1663       void (*fn)();
1664       ptrdiff_t vtable_index;
1665     @};
1666     ptrdiff_t delta;
1667   @};
1668 @end smallexample
1669
1670 @noindent
1671 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1672 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1673 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1674 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1675 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1676 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1677 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1678 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1679
1680 GCC will automatically make the right selection about where to store
1681 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1682 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1683 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1684 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1685 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1686 architecture, you should define this macro to
1687 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1688
1689 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1690 in which function addresses are always even, according to
1691 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1692 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1693 @end defmac
1694
1695 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1696 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1697 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1698 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1699 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1700 data structure consists of the actual code address plus a data
1701 pointer to which the function's data is relative.
1702
1703 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1704 of words that the function descriptor occupies.
1705 @end defmac
1706
1707 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1708 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1709 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1710 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1711 when special alignment is necessary. */
1712 @end defmac
1713
1714 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1715 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1716 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1717 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1718 of words in each data entry.
1719 @end defmac
1720
1721 @node Registers
1722 @section Register Usage
1723 @cindex register usage
1724
1725 This section explains how to describe what registers the target machine
1726 has, and how (in general) they can be used.
1727
1728 The description of which registers a specific instruction can use is
1729 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1730 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1731 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1732 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1733
1734 @menu
1735 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1736 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1737 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1738 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1739 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1740 @end menu
1741
1742 @node Register Basics
1743 @subsection Basic Characteristics of Registers
1744
1745 @c prevent bad page break with this line
1746 Registers have various characteristics.
1747
1748 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1749 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1750 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1751 pseudo register's number really is assigned the number
1752 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1753 @end defmac
1754
1755 @defmac FIXED_REGISTERS
1756 @cindex fixed register
1757 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1758 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1759 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1760 pointer (except on machines where that can be used as a general
1761 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1762 machines where that is considered one of the addressable registers,
1763 and any other numbered register with a standard use.
1764
1765 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1766 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1767 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1768
1769 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1770 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1771 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1772 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1773 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1774 @end defmac
1775
1776 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1777 @cindex call-used register
1778 @cindex call-clobbered register
1779 @cindex call-saved register
1780 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1781 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1782 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1783 available for general allocation of values that must live across
1784 function calls.
1785
1786 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1787 automatically saves it on function entry and restores it on function
1788 exit, if the register is used within the function.
1789 @end defmac
1790
1791 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1792 @cindex call-used register
1793 @cindex call-clobbered register
1794 @cindex call-saved register
1795 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1796 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1797 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1798 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1799 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1800 @end defmac
1801
1802 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1803 @cindex call-used register
1804 @cindex call-clobbered register
1805 @cindex call-saved register
1806 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1807 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1808 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1809 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1810 preserve the entire contents of a register across a call.
1811 @end defmac
1812
1813 @findex fixed_regs
1814 @findex call_used_regs
1815 @findex global_regs
1816 @findex reg_names
1817 @findex reg_class_contents
1818 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1819 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1820 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1821 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1822 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1823 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1824 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1825 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1826 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1827 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1828 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1829 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1830 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1831 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1832 command options have been applied.
1833
1834 You need not define this macro if it has no work to do.
1835
1836 @cindex disabling certain registers
1837 @cindex controlling register usage
1838 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1839 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1840 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1841 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1842 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1843 to return @code{NO_REGS} if it
1844 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1845
1846 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1847 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1848 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1849 these registers when the target switches are opposed to them.)
1850 @end defmac
1851
1852 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1853 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1854 expression returns the register number as seen by the called function
1855 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1856 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1857 outbound register.
1858 @end defmac
1859
1860 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1861 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1862 expression returns the register number as seen by the calling function
1863 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1864 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1865 register.
1866 @end defmac
1867
1868 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1869 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1870 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1871 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1872 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1873 gotos.
1874 @end defmac
1875
1876 @defmac PC_REGNUM
1877 If the program counter has a register number, define this as that
1878 register number.  Otherwise, do not define it.
1879 @end defmac
1880
1881 @node Allocation Order
1882 @subsection Order of Allocation of Registers
1883 @cindex order of register allocation
1884 @cindex register allocation order
1885
1886 @c prevent bad page break with this line
1887 Registers are allocated in order.
1888
1889 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1890 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1891 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1892 to use them (from most preferred to least).
1893
1894 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1895 (all else being equal).
1896
1897 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1898 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1899 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1900 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1901 the highest numbered allocable register first.
1902 @end defmac
1903
1904 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1905 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1906 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1907
1908 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1909 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1910 register; and so on.
1911
1912 The macro body should not assume anything about the contents of
1913 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1914
1915 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1916 @end defmac
1917
1918 @node Values in Registers
1919 @subsection How Values Fit in Registers
1920
1921 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1922 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1923 consecutive registers are needed for a given mode.
1924
1925 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1926 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1927 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1928 @var{mode}.
1929
1930 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1931 definition of this macro is
1932
1933 @smallexample
1934 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1935    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1936     / UNITS_PER_WORD)
1937 @end smallexample
1938 @end defmac
1939
1940 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
1941 Define this macro if the natural size of registers that hold values
1942 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
1943 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
1944 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
1945 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
1946 floating-point registers is still 32-bit.
1947 @end defmac
1948
1949 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
1950 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
1951 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
1952 registers starting with that one).  For a machine where all registers
1953 are equivalent, a suitable definition is
1954
1955 @smallexample
1956 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
1957 @end smallexample
1958
1959 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
1960 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
1961
1962 @cindex register pairs
1963 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
1964 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
1965 odd register numbers for such modes.
1966
1967 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
1968 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
1969 register and other hard register in the same class and that moving a
1970 value into the register and back out not alter it.
1971
1972 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
1973 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
1974 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
1975 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
1976 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
1977 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
1978 to be tieable.
1979
1980 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
1981 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
1982 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
1983 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
1984 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
1985 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
1986
1987 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
1988 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
1989 registers normalize any value stored in them, because storing a
1990 non-floating value there would garble it.  In this case,
1991 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
1992 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
1993 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
1994 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
1995 register, so you can define this macro to say so.
1996
1997 The primary significance of special floating registers is rather that
1998 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
1999 instructions.  However, this is of no concern to
2000 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2001 constraints for those instructions.
2002
2003 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2004 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2005 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2006 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2007 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2008 @end defmac
2009
2010 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2011 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2012 @var{from} to another hard register @var{to}.
2013
2014 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2015 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2016 handler.
2017
2018 The default is always nonzero.
2019 @end defmac
2020
2021 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2022 A C expression that is nonzero if a value of mode
2023 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2024
2025 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2026 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2027 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2028 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2029 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2030 accessibility of the value in a narrower mode.
2031
2032 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2033 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2034 allocation.
2035 @end defmac
2036
2037 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2038 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2039 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2040 @code{CCmode} is incomplete.
2041 @end defmac
2042
2043 @node Leaf Functions
2044 @subsection Handling Leaf Functions
2045
2046 @cindex leaf functions
2047 @cindex functions, leaf
2048 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2049 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2050 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2051 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2052 normally arrive.
2053
2054 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2055 other conditions are met; for example, often they may use only those
2056 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2057 function'' to mean a function that is suitable for this special
2058 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2059 functions''.
2060
2061 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2062 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2063 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2064 accomplish this.
2065
2066 @defmac LEAF_REGISTERS
2067 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2068 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2069 function treatment.
2070
2071 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2072 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2073 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2074 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2075 in this vector.
2076
2077 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2078 the treatment of leaf functions.
2079 @end defmac
2080
2081 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2082 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2083 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2084
2085 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2086 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2087 will cause the compiler to abort.
2088
2089 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2090 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2091 this.
2092 @end defmac
2093
2094 @findex current_function_is_leaf
2095 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2096 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2097 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2098 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2099 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2100 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2101 compiler passes.  They can also test the C variable
2102 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2103 functions which only use leaf registers.
2104 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2105 that modify the instructions have been run and is only useful if
2106 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2107 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2108 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2109
2110 @node Stack Registers
2111 @subsection Registers That Form a Stack
2112
2113 There are special features to handle computers where some of the
2114 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2115 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2116 stack.
2117
2118 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2119 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2120 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2121 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2122 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2123 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2124 with it, as well as defining these macros.
2125
2126 @defmac STACK_REGS
2127 Define this if the machine has any stack-like registers.
2128 @end defmac
2129
2130 @defmac FIRST_STACK_REG
2131 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2132 of the stack.
2133 @end defmac
2134
2135 @defmac LAST_STACK_REG
2136 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2137 the stack.
2138 @end defmac
2139
2140 @node Register Classes
2141 @section Register Classes
2142 @cindex register class definitions
2143 @cindex class definitions, register
2144
2145 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2146 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2147 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2148 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2149
2150 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2151 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2152 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2153
2154 @findex ALL_REGS
2155 @findex NO_REGS
2156 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2157 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2158 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2159 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2160
2161 @findex GENERAL_REGS
2162 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2163 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2164 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2165 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2166 to @code{ALL_REGS}.
2167
2168 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2169 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2170
2171 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2172 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2173 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2174 them in operand constraints.
2175
2176 You should define a class for the union of two classes whenever some
2177 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2178 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2179 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2180 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2181
2182 You must also specify certain redundant information about the register
2183 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2184 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2185 in their union.
2186
2187 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2188 certain class, all the registers used must belong to that class.
2189 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2190 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2191 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2192
2193 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2194 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2195 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2196 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2197 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2198 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2199 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2200 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2201 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2202
2203 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2204 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2205 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2206 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2207 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2208 tells how many classes there are.
2209
2210 Each register class has a number, which is the value of casting
2211 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2212 in many of the tables described below.
2213 @end deftp
2214
2215 @defmac N_REG_CLASSES
2216 The number of distinct register classes, defined as follows:
2217
2218 @smallexample
2219 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2220 @end smallexample
2221 @end defmac
2222
2223 @defmac REG_CLASS_NAMES
2224 An initializer containing the names of the register classes as C string
2225 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2226 @end defmac
2227
2228 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2229 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2230 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2231 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2232 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2233
2234 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2235 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2236 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2237 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2238 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2239 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2240 so on.
2241 @end defmac
2242
2243 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2244 A C expression whose value is a register class containing hard register
2245 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2246 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2247 register.
2248 @end defmac
2249
2250 @defmac BASE_REG_CLASS
2251 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2252 base register must belong.  A base register is one used in an address
2253 which is the register value plus a displacement.
2254 @end defmac
2255
2256 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2257 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2258 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2259 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2260 @code{BASE_REG_CLASS}.
2261 @end defmac
2262
2263 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2264 A C expression whose value is the register class to which a valid
2265 base register must belong in order to be used in a base plus index
2266 register address.  You should define this macro if base plus index
2267 addresses have different requirements than other base register uses.
2268 @end defmac
2269
2270 @defmac INDEX_REG_CLASS
2271 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2272 index register must belong.  An index register is one used in an
2273 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2274 added to another register (as well as added to a displacement).
2275 @end defmac
2276
2277 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2278 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2279 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2280 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2281 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2282 constraints only.  The definition of this macro should use
2283 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2284 to handle specially.
2285 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2286 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2287 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2288 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2289 will complain about every instance where it is used in the md file.
2290 @end defmac
2291
2292 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2293 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2294 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2295 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2296 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2297 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2298 to this macro; you do not need to handle it.
2299 @end defmac
2300
2301 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2302 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2303 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2304 different variants.
2305 @end defmac
2306
2307 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2308 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2309 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2310 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2311 allocated such a hard register.
2312 @end defmac
2313
2314 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2315 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2316 that expression may examine the mode of the memory reference in
2317 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2318 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2319 you define this macro, the compiler will use it instead of
2320 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2321 @end defmac
2322
2323 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2324 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2325 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2326 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2327 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2328 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2329 than other base register uses.
2330 @end defmac
2331
2332 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2333 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2334 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2335 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2336 allocated such a hard register.
2337
2338 The difference between an index register and a base register is that
2339 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2340 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2341 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2342 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2343 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2344 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2345 only if neither labeling works.
2346 @end defmac
2347
2348 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2349 A C expression that places additional restrictions on the register class
2350 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2351 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2352 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2353 safe:
2354
2355 @smallexample
2356 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2357 @end smallexample
2358
2359 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2360 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2361 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2362 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2363 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2364
2365 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2366 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2367 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2368 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2369 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2370 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2371 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2372 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2373 into any kind of register, code generation will be better if
2374 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2375 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2376 @end defmac
2377
2378 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2379 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2380 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2381 @var{class}, unchanged.
2382 @end defmac
2383
2384 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2385 A C expression that places additional restrictions on the register class
2386 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2387 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2388 ordinarily be used.
2389
2390 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2391 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2392
2393 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2394 smaller class.
2395
2396 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2397 require the macro to do something nontrivial.
2398 @end defmac
2399
2400 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2401 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2402 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2403 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2404 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2405 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2406 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2407 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2408 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2409 and those with certain symbolic address on the SPARC when compiling
2410 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2411 required.
2412
2413 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2414 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2415 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2416 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2417 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2418 largest register class all of whose registers can be used as
2419 intermediate registers or scratch registers.
2420
2421 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2422 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2423 should be defined to return the largest register class required.  If the
2424 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2425 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2426 macros identically.
2427
2428 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2429 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2430 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2431 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2432 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2433
2434 If a scratch register is required (either with or without an
2435 intermediate register), you should define patterns for
2436 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2437 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2438 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2439 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2440 register.
2441
2442 Define constraints for the reload register and scratch register that
2443 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2444 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2445 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2446 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2447 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2448
2449 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2450 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2451 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2452 in memory and the hard register number if it is in a register.
2453
2454 These macros should not be used in the case where a particular class of
2455 registers can only be copied to memory and not to another class of
2456 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2457 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2458 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2459 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2460 general registers.
2461 @end defmac
2462
2463 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2464 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2465 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2466 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2467 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2468 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2469 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2470
2471 Do not define this macro if its value would always be zero.
2472 @end defmac
2473
2474 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2475 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2476 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2477 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2478 defined by this macro.
2479
2480 Do not define this macro if you do not define
2481 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2482 @end defmac
2483
2484 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2485 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2486 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2487 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2488 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2489 same as that of @var{mode}.
2490
2491 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2492 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2493 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2494 registers.
2495
2496 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2497 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2498 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2499 widening will not work correctly and you must define this macro to
2500 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2501 details.
2502
2503 Do not define this macro if you do not define
2504 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2505 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2506 @end defmac
2507
2508 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2509 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2510 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2511 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2512 if the required hard register is used for another purpose across such an
2513 insn.
2514
2515 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2516 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2517 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2518
2519 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2520 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2521 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2522 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2523 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2524 should not define this macro at all.
2525 @end defmac
2526
2527 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2528 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2529 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2530 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2531
2532 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2533 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2534 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2535 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2536 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2537 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2538 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2539 register.  If there would not be another register available for
2540 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2541 the only effect of such a definition would be to slow down register
2542 allocation.
2543 @end defmac
2544
2545 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2546 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2547 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2548
2549 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2550 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2551 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2552 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2553
2554 This macro helps control the handling of multiple-word values
2555 in the reload pass.
2556 @end defmac
2557
2558 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2559 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2560 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2561
2562 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2563 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2564 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2565 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2566 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2567 as below:
2568
2569 @smallexample
2570 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2571   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2572    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2573 @end smallexample
2574 @end defmac
2575
2576 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2577 letters.
2578
2579 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2580 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2581 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2582 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2583 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2584 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2585 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2586 @var{value}.
2587 @end defmac
2588
2589 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2590 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2591 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2592 between different variants.
2593 @end defmac
2594
2595 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2596 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2597 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2598 (@samp{G} or @samp{H}).
2599
2600 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2601 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2602 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2603 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2604
2605 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2606 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2607 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2608 between these kinds.
2609 @end defmac
2610
2611 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2612 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2613 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2614 between different variants.
2615 @end defmac
2616
2617 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2618 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2619 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2620 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2621 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2622 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2623 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2624
2625 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2626 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2627 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2628 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2629
2630 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2631 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2632 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2633 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2634 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2635 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2636 does not include r0 on the output.
2637 @end defmac
2638
2639 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2640 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2641 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2642 variants.
2643 @end defmac
2644
2645 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2646 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2647 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2648 be treated like memory constraints by the reload pass.
2649
2650 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2651 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2652  comprises a subset of all memory references including
2653 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2654 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2655 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2656
2657 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2658 memory references, but only those that do not make use of an index
2659 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2660 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2661 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2662 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2663 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2664 into a base register if required.  This is analogous to the way
2665 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2666 @end defmac
2667
2668 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2669 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2670 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2671 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2672 be treated like address constraints by the reload pass.
2673
2674 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2675 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2676 a subset of all memory addresses including
2677 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2678 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2679 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2680
2681 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2682 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2683 analogously to the @samp{p} constraint.
2684 @end defmac
2685
2686 @node Stack and Calling
2687 @section Stack Layout and Calling Conventions
2688 @cindex calling conventions
2689
2690 @c prevent bad page break with this line
2691 This describes the stack layout and calling conventions.
2692
2693 @menu
2694 * Frame Layout::
2695 * Exception Handling::
2696 * Stack Checking::
2697 * Frame Registers::
2698 * Elimination::
2699 * Stack Arguments::
2700 * Register Arguments::
2701 * Scalar Return::
2702 * Aggregate Return::
2703 * Caller Saves::
2704 * Function Entry::
2705 * Profiling::
2706 * Tail Calls::
2707 * Stack Smashing Protection::
2708 @end menu
2709
2710 @node Frame Layout
2711 @subsection Basic Stack Layout
2712 @cindex stack frame layout
2713 @cindex frame layout
2714
2715 @c prevent bad page break with this line
2716 Here is the basic stack layout.
2717
2718 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2719 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2720 pointer to a smaller address.
2721
2722 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
2723 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2724 definition used does not matter.
2725 @end defmac
2726
2727 @defmac STACK_PUSH_CODE
2728 This macro defines the operation used when something is pushed
2729 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2730 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2731
2732 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2733 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2734 the stack direction and on whether the stack pointer points
2735 to the last item on the stack or whether it points to the
2736 space for the next item on the stack.
2737
2738 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2739 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2740 which is often wrong.
2741 @end defmac
2742
2743 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2744 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2745 are at negative offsets from the frame pointer.
2746 @end defmac
2747
2748 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2749 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2750 addresses on the stack.
2751 @end defmac
2752
2753 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2754 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2755
2756 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2757 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2758 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2759 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2760 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2761 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2762 @end defmac
2763
2764 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2765 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2766 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2767
2768 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2769 is a register save block following the local block that doesn't require
2770 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2771 stack alignment and do it in the backend.
2772 @end defmac
2773
2774 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2775 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2776 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2777 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2778
2779 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2780 the first location at which outgoing arguments are placed.
2781 @end defmac
2782
2783 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2784 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2785 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2786 function.
2787
2788 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2789 the first argument's address.
2790 @end defmac
2791
2792 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2793 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2794 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2795
2796 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2797 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2798 machines.  See @file{function.c} for details.
2799 @end defmac
2800
2801 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2802 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2803 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and 
2804 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
2805 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
2806 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and 
2807 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
2808 @end defmac
2809
2810 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2811 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2812 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2813 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2814 itself.
2815
2816 If you don't define this macro, the default is to return the value
2817 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2818 address of the stack word that points to the previous frame.
2819 @end defmac
2820
2821 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2822 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2823 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2824 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2825 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2826 define this macro.
2827 @end defmac
2828
2829 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
2830 This target hook should return an rtx that is used to store
2831 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2832 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2833 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
2834 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2835 @end deftypefn
2836
2837 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2838 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2839 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2840 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2841 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2842 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2843
2844 The value of the expression must always be the correct address when
2845 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2846 determine the return address of other frames.
2847 @end defmac
2848
2849 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2850 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2851 from the frame pointer of the previous stack frame.
2852 @end defmac
2853
2854 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2855 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2856 incoming return address at the beginning of any function, before the
2857 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2858 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2859 the stack.
2860
2861 You only need to define this macro if you want to support call frame
2862 debugging information like that provided by DWARF 2.
2863
2864 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2865 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2866 @end defmac
2867
2868 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2869 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2870 number that may be used as an alternate return column.  This should
2871 be defined only if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2872 general register, but an alternate column needs to be used for
2873 signal frames.
2874 @end defmac
2875
2876 @defmac DWARF_ZERO_REG
2877 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
2878 number that is considered to always have the value zero.  This should
2879 only be defined if the target has an architected zero register, and
2880 someone decided it was a good idea to use that register number to
2881 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
2882 @end defmac
2883
2884 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
2885 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
2886 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
2887 info engine will invoke it on insns of the form
2888 @smallexample
2889 (set (reg) (unspec [...] UNSPEC_INDEX))
2890 @end smallexample
2891 and
2892 @smallexample
2893 (set (reg) (unspec_volatile [...] UNSPECV_INDEX)).
2894 @end smallexample
2895 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
2896 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
2897 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
2898 @end deftypefn
2899
2900 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2901 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2902 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2903 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2904 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2905 previous frame, just before the call instruction.
2906
2907 You only need to define this macro if you want to support call frame
2908 debugging information like that provided by DWARF 2.
2909 @end defmac
2910
2911 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2912 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2913 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2914 final value should coincide with that calculated by
2915 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2916 during virtual register instantiation.
2917
2918 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2919 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2920 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2921 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2922 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2923
2924 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2925 want to support call frame debugging information like that provided by
2926 DWARF 2.
2927 @end defmac
2928
2929 @node Exception Handling
2930 @subsection Exception Handling Support
2931 @cindex exception handling
2932
2933 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2934 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2935 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2936 @var{N} registers are usable.
2937
2938 The exception handling library routines communicate with the exception
2939 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2940 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2941 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2942 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2943
2944 You must define this macro if you want to support call frame exception
2945 handling like that provided by DWARF 2.
2946 @end defmac
2947
2948 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2949 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2950 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2951 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2952 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2953
2954 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2955 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2956
2957 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2958 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
2959 this case, the exception handling library routines will update the
2960 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
2961 this macro if you want to support call frame exception handling like
2962 that provided by DWARF 2.
2963 @end defmac
2964
2965 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2966 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2967 to store the address of an exception handler to which we should
2968 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2969
2970 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2971 return address is stored.  For targets that return by popping an
2972 address off the stack, this might be a memory address just below
2973 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2974 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
2975 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
2976 target call frame.
2977
2978 Some targets have more complex requirements than storing to an
2979 address calculable during initial code generation.  In that case
2980 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2981
2982 If you want to support call frame exception handling, you must
2983 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2984 @end defmac
2985
2986 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
2987 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
2988 to add it to the exception handler address before it is searched in the
2989 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
2990 using it to return to the exception handler.
2991 @end defmac
2992
2993 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
2994 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2995 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2996 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
2997 and so may be read-only.
2998
2999 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3000 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3001 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3002 as found in @file{dwarf2.h}.
3003
3004 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3005 represented directly.
3006 @end defmac
3007
3008 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3009 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3010 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3011 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3012 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3013
3014 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3015 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3016 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3017 to be emitted.
3018 @end defmac
3019
3020 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3021 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3022 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3023 @end defmac
3024
3025 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3026 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3027 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3028 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3029 through signal frames.
3030
3031 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3032 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3033 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3034 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3035 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3036 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should evaluate to
3037 @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded, the macro should
3038 evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3039
3040 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3041 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3042 @end defmac
3043
3044 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3045 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3046 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3047 usually used for signal or interrupt frames.
3048
3049 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3050 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3051 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3052 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3053 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3054 be updated in @var{fs}.
3055 @end defmac
3056
3057 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3058 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3059 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3060 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3061 @end defmac
3062
3063 @node Stack Checking
3064 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3065
3066 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3067 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3068
3069 @enumerate
3070 @item
3071 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3072 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3073 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3074 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3075 processing.
3076
3077 @item
3078 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3079 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3080 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3081 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3082 the stack pointer is out of range.
3083
3084 @item
3085 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3086 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3087 @end enumerate
3088
3089 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3090 will use the third approach.
3091
3092 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3093 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3094 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3095 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3096 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3097 The default value of this macro is zero.
3098 @end defmac
3099
3100 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3101 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3102 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3103 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3104 default value of 4096 is suitable for most systems.
3105 @end defmac
3106
3107 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3108 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3109 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3110 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3111 @end defmac
3112
3113 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3114 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3115 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3116 75 words should be adequate for most machines.
3117 @end defmac
3118
3119 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3120 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3121 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3122 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3123 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3124 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3125 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3126 @end defmac
3127
3128 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3129 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3130 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3131 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3132 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3133 use the default of four words.
3134 @end defmac
3135
3136 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3137 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3138 fixed area of the stack frame when the user specifies
3139 @option{-fstack-check}.
3140 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3141 normally not need to override that default.
3142 @end defmac
3143
3144 @need 2000
3145 @node Frame Registers
3146 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3147
3148 @c prevent bad page break with this line
3149 This discusses registers that address the stack frame.
3150
3151 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3152 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3153 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3154 the hardware determines which register this is.
3155 @end defmac
3156
3157 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3158 The register number of the frame pointer register, which is used to
3159 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3160 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3161 choose any register you wish for this purpose.
3162 @end defmac
3163
3164 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3165 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3166 offset of the automatic variables is not known until after register
3167 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3168 between these two locations).  On those machines, define
3169 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3170 be used internally until the offset is known, and define
3171 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3172 used for the frame pointer.
3173
3174 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3175 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3176 the automatic variables until after register allocation has been
3177 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3178 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3179 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3180 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3181
3182 Do not define this macro if it would be the same as
3183 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3184 @end defmac
3185
3186 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3187 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3188 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3189 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3190 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3191 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3192 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3193 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3194 (@pxref{Elimination}).
3195 @end defmac
3196
3197 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3198 The register number of the return address pointer register, which is used to
3199 access the current function's return address from the stack.  On some
3200 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3201 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3202 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3203 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3204
3205 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3206 address from the stack.
3207 @end defmac
3208
3209 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3210 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3211 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3212 register windows are used, the register number as seen by the called
3213 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3214 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3215 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3216 not be defined.
3217
3218 The static chain register need not be a fixed register.
3219
3220 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3221 defined; instead, the next two macros should be defined.
3222 @end defmac
3223
3224 @defmac STATIC_CHAIN
3225 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3226 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3227 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3228 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3229 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3230 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3231 the frame pointer.
3232
3233 @findex stack_pointer_rtx
3234 @findex frame_pointer_rtx
3235 @findex arg_pointer_rtx
3236 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3237 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3238 macros and should be used to refer to those items.
3239
3240 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3241 be defined instead.
3242 @end defmac
3243
3244 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3245 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3246 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3247 DWARF2 exception handling.
3248
3249 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3250 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3251 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3252 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3253 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3254 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3255 registers that are not call-saved.
3256
3257 If this macro is not defined, it defaults to
3258 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3259 @end defmac
3260
3261 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3262
3263 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3264 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3265
3266 If this macro is not defined, it defaults to
3267 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3268 @end defmac
3269
3270 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3271
3272 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3273 is different than the internal representation for unwind column.
3274 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3275 column number to use instead.
3276
3277 See the PowerPC's SPE target for an example.
3278 @end defmac
3279
3280 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3281
3282 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3283 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3284 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3285 should return the .eh_frame register number.  The default is
3286 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3287
3288 @end defmac
3289
3290 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3291
3292 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3293 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3294 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3295 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3296 return @code{@var{regno}}.
3297
3298 @end defmac
3299
3300 @node Elimination
3301 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3302
3303 @c prevent bad page break with this line
3304 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3305
3306 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3307 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3308 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3309 nonzero the function will have a frame pointer.
3310
3311 The expression can in principle examine the current function and decide
3312 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3313 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3314 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3315 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3316
3317 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3318 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3319 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3320 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3321 them.
3322
3323 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3324 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3325 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3326 @end defmac
3327
3328 @findex get_frame_size
3329 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3330 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3331 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3332 the function prologue.  The value would be computed from information
3333 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3334 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3335
3336 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3337 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3338 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3339 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3340 @end defmac
3341
3342 @defmac ELIMINABLE_REGS
3343 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3344 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3345 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3346 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3347
3348 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3349 of which specifies an original and replacement register.
3350
3351 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3352 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3353 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3354 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3355 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3356
3357 In this case, you might specify:
3358 @smallexample
3359 #define ELIMINABLE_REGS  \
3360 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3361  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3362  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3363 @end smallexample
3364
3365 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3366 specified first since that is the preferred elimination.
3367 @end defmac
3368
3369 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3370 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3371 to replace register number @var{from-reg} with register number
3372 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3373 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3374 preventing register elimination are things that the compiler already
3375 knows about.
3376 @end defmac
3377
3378 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3379 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3380 specifies the initial difference between the specified pair of
3381 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3382 defined.
3383 @end defmac
3384
3385 @node Stack Arguments
3386 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3387 @cindex arguments on stack
3388 @cindex stack arguments
3389
3390 The macros in this section control how arguments are passed
3391 on the stack.  See the following section for other macros that
3392 control passing certain arguments in registers.
3393
3394 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3395 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3396 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3397 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3398 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3399 The default is to not promote prototypes.
3400 @end deftypefn
3401
3402 @defmac PUSH_ARGS
3403 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3404 outgoing arguments.
3405 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3406 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3407 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3408 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3409 @end defmac
3410
3411 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3412 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3413 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3414 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3415 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3416 @end defmac
3417
3418 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3419 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3420 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3421
3422 On some machines, the definition
3423
3424 @smallexample
3425 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3426 @end smallexample
3427
3428 @noindent
3429 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3430 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3431 alignment.  Then the definition should be
3432
3433 @smallexample
3434 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3435 @end smallexample
3436 @end defmac
3437
3438 @findex current_function_outgoing_args_size
3439 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3440 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3441 will be computed and placed into the variable
3442 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3443 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3444 increase the stack frame size by this amount.
3445
3446 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3447 is not proper.
3448 @end defmac
3449
3450 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3451 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3452 allocated for arguments even when their values are passed in
3453 registers.
3454
3455 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3456 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3457 which can be zero if GCC is calling a library function.
3458
3459 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3460 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3461 which.
3462 @end defmac
3463 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3464 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3465
3466 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3467 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3468 reserved for arguments passed in registers.
3469
3470 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3471 whether the space for these arguments counts in the value of
3472 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3473 @end defmac
3474
3475 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3476 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3477 stack parameters don't skip the area specified by it.
3478 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3479 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3480
3481 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3482 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3483 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3484 stack in its natural location.
3485 @end defmac
3486
3487 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3488 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3489 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3490 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3491 after the function returns.
3492
3493 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3494 the function in question.  Normally it is a node of type
3495 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3496 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3497
3498 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3499 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3500 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3501 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3502 arguments (if known).
3503
3504 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3505 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3506 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3507 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3508 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3509 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3510
3511 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3512 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3513 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3514
3515 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3516 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3517 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3518 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3519 convention is available in which functions that take a fixed number of
3520 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3521 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3522 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3523 number of arguments.
3524 @end defmac
3525
3526 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3527 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3528 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3529 when compiling a function call.
3530
3531 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3532 have been accumulated.
3533
3534 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3535 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3536 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3537 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3538 appropriate.
3539 @end defmac
3540
3541 @node Register Arguments
3542 @subsection Passing Arguments in Registers
3543 @cindex arguments in registers
3544 @cindex registers arguments
3545
3546 This section describes the macros which let you control how various
3547 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3548 the stack.
3549
3550 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3551 A C expression that controls whether a function argument is passed
3552 in a register, and which register.
3553
3554 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3555 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3556 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3557 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3558 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3559 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3560 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3561 occurred.
3562
3563 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3564 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3565 argument on the stack.
3566
3567 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3568 pushed, zero suffices as a definition.
3569
3570 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3571 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3572 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3573 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3574 describes where part of the argument is passed.  In each
3575 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3576 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3577 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3578 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3579 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3580 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3581 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3582 argument is also stored on the stack.
3583
3584 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3585 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3586 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3587
3588 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3589 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3590 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3591 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3592 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3593
3594 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3595 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3596 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3597 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3598 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3599 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3600 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3601 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3602 a register.
3603 @end defmac
3604
3605 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
3606 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3607 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3608 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3609 documentation.
3610 @end deftypefn
3611
3612 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3613 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3614 that the register in which a function sees an arguments is not
3615 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3616 argument.
3617
3618 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3619 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3620 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3621 where the arguments will arrive.
3622
3623 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3624 serves both purposes.
3625 @end defmac
3626
3627 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3628 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3629 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3630 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3631 pushed on the stack.
3632
3633 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3634 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3635 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3636 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3637 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3638 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3639 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3640
3641 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3642 register to be used by the caller for this argument; likewise
3643 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3644 @end deftypefn
3645
3646 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3647 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3648 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3649 predicate is queried after target independent reasons for being
3650 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3651
3652 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3653 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3654 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3655 to that type.
3656 @end deftypefn
3657
3658 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3659 The function argument described by the parameters to this hook is
3660 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
3661 function argument should be copied by the callee instead of copied
3662 by the caller.
3663
3664 For any argument for which the hook returns true, if it can be
3665 determined that the argument is not modified, then a copy need
3666 not be generated.
3667
3668 The default version of this hook always returns false.
3669 @end deftypefn
3670
3671 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3672 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3673 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3674 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3675 argument so far.
3676
3677 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3678 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3679 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3680 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3681 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3682 should not be empty, so use @code{int}.
3683 @end defmac
3684
3685 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3686 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3687 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3688 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3689 is the tree node for the data type of the function which will receive
3690 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3691 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3692 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3693 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3694 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3695 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3696 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3697 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3698
3699 When processing a call to a compiler support library function,
3700 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3701 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3702 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3703 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3704 never both of them at once.
3705 @end defmac
3706
3707 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3708 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3709 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3710 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3711 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3712 0)} is used instead.
3713 @end defmac
3714
3715 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3716 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3717 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3718 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3719
3720 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3721 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3722 argument @var{libname} exists for symmetry with
3723 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3724 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3725 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3726 @end defmac
3727
3728 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3729 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3730 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3731 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3732 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3733 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3734
3735 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3736 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3737 used for arguments without any special help.
3738 @end defmac
3739
3740 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3741 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3742 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3743 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3744 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3745
3746 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3747 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3748 it.
3749
3750 This macro has a default definition which is right for most systems.
3751 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3752 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3753 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3754 @end defmac
3755
3756 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3757 If defined, a C expression which determines whether the default
3758 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3759 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3760 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3761 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3762 @end defmac
3763
3764 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3765 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3766 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3767 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3768 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3769 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3770 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3771 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3772 required.
3773 @end defmac
3774
3775 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3776 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3777 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3778 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3779 @end defmac
3780
3781 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3782 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3783 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3784 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3785 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3786 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3787 stack.
3788 @end defmac
3789
3790 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
3791 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
3792 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
3793 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
3794 to be split and treated as their individual components.  For example, on
3795 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
3796 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
3797 point register.
3798
3799 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
3800 false.
3801 @end deftypefn
3802
3803 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
3804 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
3805 The default version of the hook returns @code{void*}.
3806 @end deftypefn
3807
3808 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
3809 This hook performs target-specific gimplification of
3810 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
3811 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
3812 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
3813 @end deftypefn
3814
3815 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
3816 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
3817 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
3818 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
3819 @end deftypefn
3820
3821 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
3822 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
3823 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
3824 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
3825 must work.
3826
3827 The default version of this hook returns true for any mode
3828 required to handle the basic C types (as defined by the port).
3829 Included here are the double-word arithmetic supported by the
3830 code in @file{optabs.c}.
3831 @end deftypefn
3832
3833 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
3834 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
3835 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
3836 must have move patterns for this mode.
3837 @end deftypefn
3838
3839 @node Scalar Return
3840 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3841 @cindex return values in registers
3842 @cindex values, returned by functions
3843 @cindex scalars, returned as values
3844
3845 This section discusses the macros that control returning scalars as
3846 values---values that can fit in registers.
3847
3848 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3849 A C expression to create an RTX representing the place where a
3850 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3851 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3852 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3853 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3854 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3855 mode).
3856
3857 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3858 register where the return value is stored.  The value can also be a
3859 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3860 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3861
3862 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply the same
3863 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3864 scalar type.
3865
3866 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3867 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3868 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3869 convention for specific functions when all their calls are
3870 known.
3871
3872 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3873 types, because these are returned in another way.  See
3874 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
3875 @end defmac
3876
3877 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3878 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3879 so that the register in which a function returns its value is not
3880 the same as the one in which the caller sees the value.
3881
3882 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3883 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3884 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3885 value.
3886
3887 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3888 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
3889
3890 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3891 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3892 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
3893 @end defmac
3894
3895 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3896 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3897 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3898 being called is known, @var{func} is a tree node
3899 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3900 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3901 convention for specific functions when all their calls are
3902 known.
3903
3904 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3905 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3906 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3907 compiled.
3908
3909 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3910 data types, because none of the library functions returns such types.
3911 @end defmac
3912
3913 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3914 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3915 register in which the values of called function may come back.
3916
3917 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3918 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3919 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3920 suffices:
3921
3922 @smallexample
3923 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3924 @end smallexample
3925
3926 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3927 function use different registers for the return value, this macro
3928 should recognize only the caller's register numbers.
3929 @end defmac
3930
3931 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3932 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3933 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3934 saving and restoring an arbitrary return value.
3935 @end defmac
3936
3937 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
3938 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
3939 at the most significant end of a register (in other words, if they are
3940 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
3941 is returned in a register; the caller is required to check this.
3942
3943 Note that the register provided by @code{FUNCTION_VALUE} must be able
3944 to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2- or 3-byte
3945 structure is returned at the most significant end of a 4-byte register,
3946 @code{FUNCTION_VALUE} should provide an @code{SImode} rtx.
3947 @end deftypefn
3948
3949 @node Aggregate Return
3950 @subsection How Large Values Are Returned
3951 @cindex aggregates as return values
3952 @cindex large return values
3953 @cindex returning aggregate values
3954 @cindex structure value address
3955
3956 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3957 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3958 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3959 block of memory in which the value should be stored.  This address
3960 is called the @dfn{structure value address}.
3961
3962 This section describes how to control returning structure values in
3963 memory.
3964
3965 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
3966 This target hook should return a nonzero value to say to return the
3967 function value in memory, just as large structures are always returned.
3968 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
3969 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
3970 libcalls.
3971
3972 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3973 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
3974 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3975 possible to leave the hook undefined; this causes a default
3976 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3977 values, and 0 otherwise.
3978
3979 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
3980 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3981 to indicate this.
3982 @end deftypefn
3983
3984 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3985 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3986 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3987 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3988 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3989 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
3990 target hook.
3991
3992 If not defined, this defaults to the value 1.
3993 @end defmac
3994
3995 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
3996 This target hook should return the location of the structure value
3997 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
3998 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
3999 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4000 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4001 argument.
4002
4003 On some architectures the place where the structure value address
4004 is found by the called function is not the same place that the
4005 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4006 be because the function prologue moves it to a different place.
4007 @var{incoming} is @code{true} when the location is needed in
4008 the context of the called function, and @code{false} in the context of
4009 the caller.
4010
4011 If @var{incoming} is @code{true} and the address is to be found on the
4012 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer.
4013 @end deftypefn
4014
4015 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4016 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4017 for returning structures and unions is for the called function to return
4018 the address of a static variable containing the value.
4019
4020 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4021 pass an address to the subroutine.
4022
4023 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4024 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4025 @end defmac
4026
4027 @node Caller Saves
4028 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4029
4030 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4031 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4032 must live across calls.
4033
4034 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4035 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4036 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4037 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4038 this is worth doing, and 0 otherwise.
4039
4040 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4041 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4042 @end defmac
4043
4044 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4045 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4046 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4047 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4048 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4049 will select the smallest suitable mode.
4050 @end defmac
4051
4052 @node Function Entry
4053 @subsection Function Entry and Exit
4054 @cindex function entry and exit
4055 @cindex prologue
4056 @cindex epilogue
4057
4058 This section describes the macros that output function entry
4059 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4060
4061 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4062 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4063 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4064 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4065 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4066 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4067 stream to which the assembler code should be output.
4068
4069 The label for the beginning of the function need not be output by this
4070 macro.  That has already been done when the macro is run.
4071
4072 @findex regs_ever_live
4073 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4074 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4075 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4076 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4077 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4078 @code{regs_ever_live}.)
4079
4080 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4081 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4082 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4083 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4084 registers are used in the function.
4085
4086 @findex frame_pointer_needed
4087 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4088 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4089 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4090 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4091 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4092 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4093
4094 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4095 required for the function.  This stack space consists of the regions
4096 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4097 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4098 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4099 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4100 for a machine if doing so is more convenient or required for
4101 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4102 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4103 need agree with that used by other compilers for a machine.
4104 @end deftypefn
4105
4106 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4107 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4108 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4109 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4110 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4111 @end deftypefn
4112
4113 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4114 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4115 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4116 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4117 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4118 @end deftypefn
4119
4120 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4121 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4122 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4123 registers and stack pointer to their values when the function was
4124 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4125 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4126 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4127 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4128
4129 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4130 of returning from the function.  On these machines, give that
4131 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4132 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4133
4134 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4135 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4136 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4137 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4138 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4139 condition is false, epilogues will be used.
4140
4141 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4142 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4143 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4144 is wanted, the macro can refer to the variable
4145 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4146 a function that needs a frame pointer.
4147
4148 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4149 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4150 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4151 function.  @xref{Leaf Functions}.
4152
4153 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4154 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4155 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4156 number of arguments.
4157
4158 @findex current_function_pops_args
4159 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4160 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4161 needs to know what was decided.  The variable that is called
4162 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4163 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4164 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4165 @c tell?  --mew 5feb93
4166 @end deftypefn
4167
4168 @itemize @bullet
4169 @item
4170 @findex current_function_pretend_args_size
4171 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4172 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4173 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4174 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4175 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4176 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4177 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4178 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4179 features in @code{<stdarg.h>}.
4180
4181 @item
4182 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4183 The size of this area, which may also include space for such things as
4184 the return address and pointers to previous stack frames, is
4185 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4186 in the function.  Machines with register windows often do not require
4187 a save area.
4188
4189 @item
4190 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4191 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4192 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4193 save area closer to the top of the stack.
4194
4195 @item
4196 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4197 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4198 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4199 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4200 @end itemize
4201
4202 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4203 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4204 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4205 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4206 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4207 default is 0.
4208
4209 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4210 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4211 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4212 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4213 @end defmac
4214
4215 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4216 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4217 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4218 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4219 @end defmac
4220
4221 @defmac EH_USES (@var{regno})
4222 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4223 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4224 on entry to an exception edge.
4225 @end defmac
4226
4227 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4228 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4229 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4230 definition should be a C expression whose value is an integer
4231 representing the number of delay slots there.
4232 @end defmac
4233
4234 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4235 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4236 slot number @var{n} of the epilogue.
4237
4238 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4239 being considered (since different slots may have different rules of
4240 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4241 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4242 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4243 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4244 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4245 slot.
4246
4247 @findex current_function_epilogue_delay_list
4248 @findex final_scan_insn
4249 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4250 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4251 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4252 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4253 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4254 outputting the insns in this list, usually by calling
4255 @code{final_scan_insn}.
4256
4257 You need not define this macro if you did not define
4258 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4259 @end defmac
4260
4261 @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})
4262 A function that outputs the assembler code for a thunk
4263 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4264 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4265 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4266 the real function.
4267
4268 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4269 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4270 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4271 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4272 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4273 all other incoming arguments.
4274
4275 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4276 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4277 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4278
4279 @smallexample
4280 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4281 @end smallexample
4282
4283 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4284 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4285 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4286 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4287
4288 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4289 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4290 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4291 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4292
4293 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4294 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4295 some targets, but probably not.
4296
4297 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4298 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4299 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4300 not support varargs.
4301 @end deftypefn
4302
4303 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4304 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4305 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4306 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4307 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4308 previously exposed.
4309 @end deftypefn
4310
4311 @node Profiling
4312 @subsection Generating Code for Profiling
4313 @cindex profiling, code generation
4314
4315 These macros will help you generate code for profiling.
4316
4317 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4318 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4319 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4320
4321 @findex mcount
4322 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4323 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4324 compile a small program for profiling using the system's installed C
4325 compiler and look at the assembler code that results.
4326
4327 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4328 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4329 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4330 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4331 @end defmac
4332
4333 @defmac PROFILE_HOOK
4334 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4335 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4336 not support profiling.
4337 @end defmac
4338
4339 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4340 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4341 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4342 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4343 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4344 @end defmac
4345
4346 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4347 Define this macro if the code for function profiling should come before
4348 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4349 @end defmac
4350
4351 @node Tail Calls
4352 @subsection Permitting tail calls
4353 @cindex tail calls
4354
4355 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4356 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4357 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4358 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4359
4360 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4361 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4362 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4363 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4364 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4365 may vary greatly between different architectures.
4366 @end deftypefn
4367
4368 @node Stack Smashing Protection
4369 @subsection Stack smashing protection
4370 @cindex stack smashing protection
4371
4372 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4373 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4374 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the 
4375 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4376 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4377 variable must be @code{ptr_type_node}.
4378
4379 The default version of this hook creates a variable called
4380 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4381 @end deftypefn
4382
4383 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4384 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4385 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4386 involve a call to a @code{noreturn} function.
4387
4388 The default version of this hook invokes a function called
4389 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is 
4390 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4391 @end deftypefn
4392
4393 @node Varargs
4394 @section Implementing the Varargs Macros
4395 @cindex varargs implementation
4396
4397 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4398 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4399 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4400 varargs, and the two machine independent header files must have
4401 conditionals to include it.
4402
4403 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4404 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4405 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4406 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4407 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4408 supposed to write the last named argument of the function here.
4409
4410 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4411 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4412 below.
4413
4414 @defmac __builtin_saveregs ()
4415 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4416 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4417 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4418 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4419
4420 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4421 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4422 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4423 found in @file{libgcc2.c}.
4424
4425 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4426 beginning of the function, as opposed to where the call to
4427 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4428 This is because the registers must be saved before the function starts
4429 to use them for its own purposes.
4430 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4431 @c 10feb93
4432 @end defmac
4433
4434 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4435 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4436 registers.
4437
4438 In general, a machine may have several categories of registers used for
4439 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4440 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4441 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4442 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4443 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4444 registers in each category have been used so far
4445
4446 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4447 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4448 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4449 value indicates the first unused register in a given category.
4450
4451 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4452 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4453 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4454 have to update the values, and there is no way to alter the
4455 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4456 @end defmac
4457
4458 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4459 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4460 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4461 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4462 returns the address of the location above the first anonymous stack
4463 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4464 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4465 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4466 of the current function.
4467 @end defmac
4468
4469 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4470 Since each machine has its own conventions for which data types are
4471 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4472 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4473 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4474 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4475
4476 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4477 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4478 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4479
4480 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4481 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4482 @end defmac
4483
4484 These machine description macros help implement varargs:
4485
4486 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4487 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4488 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4489 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4490 return value of this function should be an RTX that contains the value
4491 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4492 @end deftypefn
4493
4494 @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})
4495 This target hook offers an alternative to using
4496 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4497 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4498 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4499 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4500 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4501 pass all their arguments on the stack.
4502
4503 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4504 structure, containing the values that are obtained after processing the
4505 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4506 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4507
4508 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4509 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4510 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4511 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4512 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4513 frame.
4514
4515 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4516 compile time without knowing their data types,
4517 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4518 have just a single category of argument register and use it uniformly
4519 for all data types.
4520
4521 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4522 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4523 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4524 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4525 not generate any instructions in this case.
4526 @end deftypefn
4527
4528 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4529 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4530 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4531
4532 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4533 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4534 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4535 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4536 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4537 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4538 except the last are treated as named.
4539
4540 You need not define this hook if it always returns zero.
4541 @end deftypefn
4542
4543 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4544 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4545 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4546 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4547 defined, then define this hook to return @code{true} if
4548 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4549 Otherwise, you should not define this hook.
4550 @end deftypefn
4551
4552 @node Trampolines
4553 @section Trampolines for Nested Functions
4554 @cindex trampolines for nested functions
4555 @cindex nested functions, trampolines for
4556
4557 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4558 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4559 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4560 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4561 trampoline.
4562
4563 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4564 address into the static chain register, and jump to the real address of
4565 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4566 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4567 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4568 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4569 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4570 operands.
4571
4572 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4573 parts---the static chain value and the function address---into the
4574 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4575 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4576 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4577 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4578 separately.
4579
4580 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4581 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4582 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4583 code should not include a label---the label is taken care of
4584 automatically.
4585
4586 If you do not define this macro, it means no template is needed
4587 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4588 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4589 to generate it on the spot.
4590 @end defmac
4591
4592 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4593 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4594 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4595 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4596 the section containing read-only data.
4597 @end defmac
4598
4599 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4600 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4601 @end defmac
4602
4603 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4604 Alignment required for trampolines, in bits.
4605
4606 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4607 is used for aligning trampolines.
4608 @end defmac
4609
4610 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4611 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4612 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4613 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4614 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4615 when it is called.
4616 @end defmac
4617
4618 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4619 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4620 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4621 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4622 used for a function call should be different from the address in which
4623 the template was stored, the different address should be assigned to
4624 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4625 function calls.
4626
4627 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4628 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4629 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4630 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4631 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4632 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4633 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4634 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4635
4636 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4637 describes the compilation status of the immediate containing function of
4638 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
4639 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4640 allocation strategies probably must do something analogous with this
4641 information.
4642 @end defmac
4643
4644 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4645 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4646 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4647 jumps to that location, it executes the old contents.
4648
4649 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4650 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4651 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4652 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4653 latter makes initialization faster.
4654
4655 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4656 the following macro.
4657
4658 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4659 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4660 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4661 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4662 @var{end} are both pointer expressions.
4663 @end defmac
4664
4665 The operating system may also require the stack to be made executable
4666 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
4667 the following macro.
4668
4669 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
4670 Define this macro if certain operations must be performed before executing
4671 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
4672 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
4673 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
4674 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
4675 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
4676 @end defmac
4677
4678 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4679 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4680 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4681 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4682 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4683
4684 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4685 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4686 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4687 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4688 @code{__transfer_from_trampoline}.
4689
4690 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4691 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4692 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4693 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4694 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4695 special assembler code.
4696 @end defmac
4697
4698 @node Library Calls
4699 @section Implicit Calls to Library Routines
4700 @cindex library subroutine names
4701 @cindex @file{libgcc.a}
4702
4703 @c prevent bad page break with this line
4704 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4705
4706 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4707 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4708 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4709 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
4710 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4711 @end defmac
4712
4713 @findex init_one_libfunc
4714 @findex set_optab_libfunc
4715 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
4716 This hook should declare additional library routines or rename
4717 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
4718 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
4719 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
4720 library routines.
4721
4722 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
4723 @end deftypefn
4724
4725 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4726 This macro should return @code{true} if the library routine that
4727 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
4728 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
4729 return a tristate.
4730
4731 GCC's own floating point libraries return tristates from the
4732 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
4733 don't need to define this macro.
4734 @end defmac
4735
4736 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
4737 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
4738 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
4739 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
4740 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
4741 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
4742 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
4743 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
4744 @end defmac
4745
4746 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
4747 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
4748 @cindex GOFAST, floating point emulation library
4749 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
4750 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
4751 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
4752 library to provide floating point emulation.
4753
4754 In addition to defining this macro, your architecture must set
4755 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
4756 else call that function from its version of that hook.  It is defined
4757 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
4758 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
4759 an example.
4760
4761 If this macro is defined, the
4762 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
4763 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
4764 @end defmac
4765
4766 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4767 @findex matherr
4768 @defmac TARGET_EDOM
4769 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4770 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4771 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4772 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4773 system.
4774
4775 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4776 domain errors by calling the library function and letting it report the
4777 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4778 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4779 that @code{matherr} is used normally.
4780 @end defmac
4781
4782 @cindex @code{errno}, implicit usage
4783 @defmac GEN_ERRNO_RTX
4784 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4785 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4786 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4787 macro, a reasonable default is used.
4788 @end defmac
4789
4790 @cindex C99 math functions, implicit usage
4791 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
4792 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
4793 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
4794 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
4795 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
4796 they needs this macro to be redefined to 0.
4797 @end defmac
4798
4799 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
4800 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4801 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4802 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4803 at once to the method-lookup library function.
4804
4805 The default calling convention passes just the object and the selector
4806 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4807 @end defmac
4808
4809 @node Addressing Modes
4810 @section Addressing Modes
4811 @cindex addressing modes
4812
4813 @c prevent bad page break with this line
4814 This is about addressing modes.
4815
4816 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4817 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4818 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4819 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4820 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4821 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4822 @end defmac
4823
4824 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4825 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4826 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4827 post-address side-effect generation involving constants other than
4828 the size of the memory operand.
4829 @end defmac
4830
4831 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4832 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4833 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4834 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4835 @end defmac
4836
4837 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4838 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4839 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4840 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4841 in which constant addresses are supported.
4842 @end defmac
4843
4844 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4845 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4846 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4847 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4848 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4849 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4850 @end defmac
4851
4852 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4853 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4854 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4855 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4856 accept.
4857 @end defmac
4858
4859 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4860 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4861 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4862 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4863
4864 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4865 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4866 understand.
4867
4868 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4869 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4870 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4871 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4872 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4873 with no hard register must be rejected.
4874
4875 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4876 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4877 register is required.
4878
4879 @findex REG_OK_STRICT
4880 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4881 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4882 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4883 in that case and the non-strict variant otherwise.
4884
4885 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4886 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4887 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4888 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4889 levels of macros may be the same whether strict or not.
4890
4891 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4892 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4893 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4894 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4895 recognize any @code{const} as legitimate.
4896
4897 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4898 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4899 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4900 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4901 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4902
4903 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4904 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4905 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4906 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
4907 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4908 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4909 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4910 Format}.
4911 @end defmac
4912
4913 @defmac REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4914 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4915 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4916 should always accept those which the hardware permits and reject the
4917 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4918 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4919 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4920 controls the one actually used.
4921 @end defmac
4922
4923 @defmac REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4924 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4925 that expression may examine the mode of the memory reference in
4926 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4927 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4928 you define this macro, the compiler will use it instead of
4929 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4930 @end defmac
4931
4932 @defmac REG_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4933 A C expression which is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg} RTX)
4934 is suitable for use as a base register in base plus index operand addresses,
4935 accessing memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard
4936 register or a pseudo register that has been allocated such a hard register.
4937 You should define this macro if base plus index addresses have different
4938 requirements than other base register uses.
4939 @end defmac
4940
4941 @defmac REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4942 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4943 RTX) is valid for use as an index register.
4944
4945 The difference between an index register and a base register is that
4946 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4947 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4948 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4949 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4950 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4951 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4952 only if neither labeling works.
4953 @end defmac
4954
4955 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4956 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
4957 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
4958
4959 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4960 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4961
4962 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4963 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4964 @end defmac
4965
4966 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4967 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4968 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4969 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4970
4971 @smallexample
4972 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4973 @end smallexample
4974
4975 @noindent
4976 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4977
4978 @findex break_out_memory_refs
4979 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4980 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4981 @var{x}.
4982
4983 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4984 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4985 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4986
4987 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4988 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4989 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
4990 machine-dependent strategy can generate better code.
4991 @end defmac
4992
4993 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4994 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4995 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4996 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4997 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4998 performance reasons.
4999
5000 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5001 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5002 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5003 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5004 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5005 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5006 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5007 be shared.
5008
5009 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5010 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5011 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5012 of reload internals.
5013
5014 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5015 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5016 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5017
5018 @findex push_reload
5019 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5020 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5021 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5022
5023 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5024 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5025 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5026 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5027 @code{push_reload}.
5028
5029 @findex strict_memory_address_p
5030 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5031 the address has become legitimate.
5032
5033 @findex copy_rtx
5034 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5035 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
5036 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5037 top level, you'll need to replace first the top level.
5038 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5039 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5040 @end defmac
5041
5042 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5043 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5044 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5045 different meanings depending on the machine mode of the memory
5046 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5047 but not others.
5048
5049 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5050 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5051 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5052 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5053
5054 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5055 @end defmac
5056
5057 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5058 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5059 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5060 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5061 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5062 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5063 @end defmac
5064
5065 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5066 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5067 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5068 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5069 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5070 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5071 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5072 into their original form.
5073 @end deftypefn
5074
5075 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5076 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5077 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5078 this hook returns false.
5079
5080 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5081 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5082 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5083 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5084 of TLS symbols for various targets.
5085 @end deftypefn
5086
5087 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5088 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5089 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5090 used to extract from two vectors the relevant data that resides in 
5091 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5092
5093 The autovectrizer, when vectorizing a load operation from an address
5094 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5095 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5096 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5097 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5098 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5099 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5100 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5101 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last 
5102 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first 
5103 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5104
5105 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5106 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5107 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5108 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5109 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD} 
5110 described above.
5111 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5112 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5113 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5114 @end deftypefn
5115
5116 @node Condition Code
5117 @section Condition Code Status
5118 @cindex condition code status
5119
5120 @c prevent bad page break with this line
5121 This describes the condition code status.
5122
5123 @findex cc_status
5124 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5125 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5126 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5127 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5128 currently based, and several standard flags.
5129
5130 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5131 description header file.  It can also add additional machine-specific
5132 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5133
5134 @defmac CC_STATUS_MDEP
5135 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5136 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5137
5138 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5139 @end defmac
5140
5141 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5142 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5143 The default definition does nothing, since most machines don't use
5144 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5145 define this macro to initialize it.
5146
5147 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5148 @end defmac
5149
5150 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5151 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5152 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5153 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5154 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5155 set @code{(cc0)}.
5156
5157 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5158
5159 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5160 other machine registers, this macro must check to see whether they
5161 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5162 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5163 registers do not set the condition code, which means that usually
5164 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5165 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5166 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5167 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5168 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5169 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5170 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5171 condition code value.
5172
5173 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5174 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5175 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5176 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5177 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5178 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5179 @code{CC_STATUS_INIT}.
5180
5181 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5182 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5183 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5184 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5185 @end defmac
5186
5187 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5188 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5189 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5190 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5191 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5192 definition)
5193
5194 @smallexample
5195 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5196   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5197    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5198    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5199        || GET_CODE (X) == NEG) \
5200       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5201 @end smallexample
5202
5203 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5204 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5205 @end defmac
5206
5207 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5208 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5209 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5210 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5211 comparison instead and swap the order of the operands.
5212
5213 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5214 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5215 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5216 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5217 @var{op1} as required.
5218
5219 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5220 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5221 @file{md} file.
5222
5223 You need not define this macro if it would never change the comparison
5224 code or operands.
5225 @end defmac
5226
5227 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5228 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5229 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5230 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5231 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5232
5233 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5234 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5235 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5236 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5237
5238 @smallexample
5239 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5240 @end smallexample
5241 @end defmac
5242
5243 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5244 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5245 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5246 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5247 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5248 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5249 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5250 like:
5251
5252 @smallexample
5253 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5254    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5255     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5256 @end smallexample
5257 @end defmac
5258
5259 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5260 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5261 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5262 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5263 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5264 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5265 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5266
5267 @smallexample
5268 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5269    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5270 @end smallexample
5271 @end defmac
5272
5273 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5274 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5275 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5276 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5277 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5278 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5279 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5280 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5281 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5282 integer pointed to by the second argument should be set to
5283 @code{INVALID_REGNUM}.
5284
5285 The default version of this hook returns false.
5286 @end deftypefn
5287
5288 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5289 On targets which use multiple condition code modes in class
5290 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5291 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5292 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5293 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5294 return @code{VOIDmode}.
5295
5296 The default version of this hook checks whether the modes are the
5297 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5298 returns @code{VOIDmode}.
5299 @end deftypefn
5300
5301 @node Costs
5302 @section Describing Relative Costs of Operations
5303 @cindex costs of instructions
5304 @cindex relative costs
5305 @cindex speed of instructions
5306
5307 These macros let you describe the relative speed of various operations
5308 on the target machine.
5309
5310 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5311 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5312 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5313 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5314 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5315 that.
5316
5317 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5318 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5319 registers if they are not general registers.
5320
5321 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5322 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5323 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5324 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5325 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5326 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5327 @end defmac
5328
5329 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5330 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5331 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5332 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5333 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5334 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5335 should define this macro to express the relative cost.
5336
5337 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5338 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5339 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5340 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5341 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5342 reflect the actual cost of the move.
5343
5344 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5345 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5346 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5347 secondary register in the conventional way but the default base value of
5348 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5349 value to the result of that function.  The arguments to that function
5350 are the same as to this macro.
5351 @end defmac
5352
5353 @defmac BRANCH_COST
5354 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5355 the default; other values are interpreted relative to that.
5356 @end defmac
5357
5358 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5359 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5360 ordinarily expect.
5361
5362 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5363 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5364 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5365 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5366 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5367 between byte and (aligned) word loads.
5368
5369 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5370 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5371 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5372 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5373 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5374 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5375 @end defmac
5376
5377 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5378 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5379 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5380 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5381 handler.
5382
5383 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5384 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5385 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5386 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5387 cycle or two to the time for a memory access.
5388
5389 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5390 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5391 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5392 @end defmac
5393
5394 @defmac MOVE_RATIO
5395 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5396 which a sequence of insns should be generated instead of a
5397 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5398 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5399
5400 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5401 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5402 the number of such sequences.
5403
5404 If you don't define this, a reasonable default is used.
5405 @end defmac
5406
5407 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5408 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5409 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5410 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5411 than @code{MOVE_RATIO}.
5412 @end defmac
5413
5414 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5415 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5416 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5417 @end defmac
5418
5419 @defmac CLEAR_RATIO
5420 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5421 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5422 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5423 eventually incurs high cost in increased code size.
5424
5425 If you don't define this, a reasonable default is used.
5426 @end defmac
5427
5428 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5429 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5430 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5431 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5432 than @code{CLEAR_RATIO}.
5433 @end defmac
5434
5435 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5436 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5437 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5438 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5439 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5440 when called with a constant source string.
5441 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5442 than @code{MOVE_RATIO}.
5443 @end defmac
5444
5445 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5446 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5447 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5448 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5449 @end defmac
5450
5451 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5452 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5453 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5454 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5455 @end defmac
5456
5457 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5458 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5459 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5460 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5461 @end defmac
5462
5463 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5464 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5465 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5466 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5467 @end defmac
5468
5469 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5470 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5471 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5472 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5473 @end defmac
5474
5475 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5476 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5477 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5478 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5479 @end defmac
5480
5481 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5482 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5483 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5484 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5485 @end defmac
5486
5487 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5488 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5489 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5490 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5491 @end defmac
5492
5493 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5494 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5495 function address than to call an address kept in a register.
5496 @end defmac
5497
5498 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5499 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5500 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5501 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5502 @end defmac
5503
5504 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5505 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5506
5507 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5508 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5509 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5510 expression code---redundant, since it can be obtained with
5511 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5512
5513 In implementing this hook, you can use the construct
5514 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5515 instructions.
5516
5517 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5518 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5519 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
5520 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
5521 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
5522
5523 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
5524 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
5525 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
5526
5527 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5528 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5529 @end deftypefn
5530
5531 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5532 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5533 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5534 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5535
5536 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5537 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5538 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5539 all addresses will have equal costs.
5540
5541 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5542 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5543 cost, the one that is the most complex will be used.
5544
5545 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5546 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5547 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5548 references will be indirect through that register.  On machines where
5549 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5550 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5551 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5552 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5553
5554 This hook is never called with an invalid address.
5555
5556 On machines where an address involving more than one register is as
5557 cheap as an address computation involving only one register, defining
5558 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5559 be live over a region of code where only one would have been if
5560 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5561 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5562 should probably only be given to addresses with different numbers of
5563 registers on machines with lots of registers.
5564 @end deftypefn
5565
5566 @node Scheduling
5567 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5568
5569 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5570 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5571 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5572 them: try the first ones in this list first.
5573
5574 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5575 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5576 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5577 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5578 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5579 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5580 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5581 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5582 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5583 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5584
5585 You could define this hook to return the value of the macro
5586 @code{MAX_DFA_ISSUE_RATE}.
5587 @end deftypefn
5588
5589 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5590 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5591 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5592 still be issued in the current cycle.  The default is
5593 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5594 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5595 You should define this hook if some insns take more machine resources
5596 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5597 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5598 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5599 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5600 was scheduled.
5601 @end deftypefn
5602
5603 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5604 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5605 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5606 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5607 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5608 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5609 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5610 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5611 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5612 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5613 times of the first and the second insns.  If these values are not
5614 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5615 @pxref{Processor pipeline description}.
5616 @end deftypefn
5617
5618 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5619 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5620 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5621 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5622 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5623 scheduling priorities of insns.
5624 @end deftypefn
5625
5626 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5627 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5628 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5629 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5630 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5631 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5632 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5633 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5634 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5635 reads the ready list in reverse order, starting with
5636 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5637 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5638 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5639 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5640 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5641 @end deftypefn
5642
5643 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5644 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5645 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5646 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5647 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5648 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5649 this hook can be useful if there are frequent situations where
5650 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5651 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5652 @end deftypefn
5653
5654 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
5655 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
5656 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
5657 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
5658 example, it can be used for better insn classification if it requires
5659 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
5660 dependencies of the insn scheduler because they are already
5661 calculated.
5662 @end deftypefn
5663
5664 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5665 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5666 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5667 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5668 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5669 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5670 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5671 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5672 @end deftypefn
5673
5674 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5675 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5676 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5677 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5678 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5679 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5680 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5681 @end deftypefn
5682
5683 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
5684 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
5685 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
5686 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5687 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
5688 @end deftypefn
5689
5690 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5691 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
5692 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
5693 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5694 @end deftypefn
5695
5696 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5697 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5698 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5699 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5700 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5701 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5702 based pipeline description.  The default is not to change the state
5703 when the new simulated processor cycle starts.
5704 @end deftypefn
5705
5706 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5707 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5708 @end deftypefn
5709
5710 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5711 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5712 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5713 simulated processor cycle finishes.
5714 @end deftypefn
5715
5716 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5717 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5718 used to initialize data used by the previous hook.
5719 @end deftypefn
5720
5721 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5722 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5723 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5724 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5725 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5726 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5727 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5728 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5729 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5730 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5731 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5732
5733 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5734 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5735 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5736 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5737 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5738 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5739 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5740 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5741 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5742
5743 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5744 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5745 schedules to choose the best one.
5746
5747 The default is no multipass scheduling.
5748 @end deftypefn
5749
5750 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
5751
5752 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
5753 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
5754 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
5755 be issued.
5756
5757 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
5758 @end deftypefn
5759
5760 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
5761
5762 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
5763 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
5764 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
5765 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
5766 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
5767 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
5768 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
5769 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
5770 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
5771 issued and the current processor cycle.
5772 @end deftypefn
5773
5774 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (rtx @var{insn1}, rtx @var{insn2}, rtx @var{dep_link}, int @var{dep_cost}, int @var{distance})
5775 This hook is used to define which dependences are considered costly by
5776 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
5777 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
5778 to this hook are as follows:  The second parameter @var{insn2} is dependent
5779 upon the first parameter @var{insn1}.  The dependence between @var{insn1}
5780 and @var{insn2} is represented by the third parameter @var{dep_link}.  The
5781 fourth parameter @var{cost} is the cost of the dependence, and the fifth
5782 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
5783 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
5784 insns the dependence between them is considered costly by the target,
5785 and @code{false} otherwise.
5786
5787 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
5788 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
5789 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
5790 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
5791 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
5792 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
5793 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
5794 @end deftypefn
5795
5796 Macros in the following table are generated by the program
5797 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5798
5799 @defmac MAX_DFA_ISSUE_RATE
5800 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5801 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5802 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5803 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5804 issued on the same processor cycle.
5805 @end defmac
5806
5807 @node Sections
5808 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5809 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5810 @c the (...)?  --mew 10feb93
5811
5812 An object file is divided into sections containing different types of
5813 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5814 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5815 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5816 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5817 of sections.
5818
5819 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5820 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5821 can also define additional sections.
5822
5823 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
5824 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5825 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5826 Normally @code{"\t.text"} is right.
5827 @end defmac
5828
5829 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
5830 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5831 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5832 a default definition if the target supports named sections.
5833 @end defmac
5834
5835 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5836 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5837 executed functions in the program.
5838 @end defmac
5839
5840 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
5841 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5842 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5843 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5844 @end defmac
5845
5846 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5847 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5848 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5849 data.
5850 @end defmac
5851
5852 @defmac READONLY_DATA_SECTION
5853 A macro naming a function to call to switch to the proper section for
5854 read-only data.  The default is to use @code{READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP}
5855 if defined, else fall back to @code{text_section}.
5856
5857 The most common definition will be @code{data_section}, if the target
5858 does not have a special read-only data section, and does not put data
5859 in the text section.
5860 @end defmac
5861
5862 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
5863 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5864 containing the assembler operation to identify the following data as
5865 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5866 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5867 uninitialized global data will be output in the data section if
5868 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5869 used.
5870 @end defmac
5871
5872 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
5873 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5874 containing the assembler operation to identify the following data as
5875 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5876 not exist.
5877 @end defmac
5878
5879 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
5880 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5881 containing the assembler operation to identify the following data as
5882 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5883 not exist.
5884 @end defmac
5885
5886 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
5887 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5888 containing the assembler operation to identify the following data as
5889 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
5890 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
5891 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
5892 @end defmac
5893  
5894 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
5895 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5896 containing the assembler operation to identify the following data as
5897 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
5898 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
5899 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
5900 @end defmac
5901
5902 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5903 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5904 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5905 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5906 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5907 to initialization and finalization functions from the init and fini
5908 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5909 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5910 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5911 constant pools don't end up too far way in the text section.
5912 @end defmac
5913
5914 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5915 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5916 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5917 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5918 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5919 @end defmac
5920
5921 @findex in_text
5922 @findex in_data
5923 @defmac EXTRA_SECTIONS
5924 A list of names for sections other than the standard two, which are
5925 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5926 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5927 @end defmac
5928
5929 @findex text_section
5930 @findex data_section
5931 @defmac EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5932 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5933 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5934 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5935 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5936 @end defmac
5937
5938 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5939 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5940 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5941 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5942 readonly data section is used.
5943
5944 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5945 @end defmac
5946
5947 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5948 Switches to the appropriate section for output of @var{exp}.  You can
5949 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
5950 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
5951 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
5952 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
5953 Select the section by calling @code{data_section} or one of the
5954 alternatives for other sections.  @var{align} is the constant alignment
5955 in bits.
5956
5957 The default version of this function takes care of putting read-only
5958 variables in @code{readonly_data_section}.
5959
5960 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
5961 @end deftypefn
5962
5963 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
5964 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
5965 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
5966
5967 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
5968 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
5969 it is unlikely to be called.
5970 @end defmac
5971
5972 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
5973 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
5974 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5975 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
5976 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
5977
5978 The default version of this function appends the symbol name to the
5979 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
5980 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
5981 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
5982 @end deftypefn
5983
5984 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
5985 Switches to a readonly data section associated with
5986 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5987 The default version of this function switches to @code{.gnu.linkonce.r.name}
5988 section if function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, to
5989 @code{.rodata.name} if function is in @code{.text.name} section
5990 and otherwise switches to the normal readonly data section.
5991 @end deftypefn
5992
5993 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5994 Switches to the appropriate section for output of constant pool entry
5995 @var{x} in @var{mode}.  You can assume that @var{x} is some kind of
5996 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
5997 case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by calling
5998 @code{readonly_data_section} or one of the alternatives for other
5999 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
6000
6001 The default version of this function takes care of putting symbolic
6002 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6003 else in @code{readonly_data_section}.
6004 @end deftypefn
6005
6006 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6007 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6008 treated differently depending on something about the variable or
6009 function named by the symbol (such as what section it is in).
6010
6011 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6012 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6013 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6014 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6015 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6016
6017 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6018 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6019 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6020 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6021 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6022 leave it alone.)
6023
6024 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6025 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6026 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6027 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6028 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6029 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6030
6031 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6032 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6033 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6034 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6035 encode more than one bit of information, but this practice is now
6036 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6037
6038 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6039 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6040 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6041 before overriding it.
6042 @end deftypefn
6043
6044 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6045 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6046 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6047 may have added.
6048 @end deftypefn
6049
6050 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6051 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6052 The default version of this hook always returns false.
6053 @end deftypefn
6054
6055 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6056 Contains the value true if the target places read-only
6057 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6058 @end deftypevar
6059
6060 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6061 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6062 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6063 or executable image).
6064
6065 The default version of this hook implements the name resolution rules
6066 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6067 currently supported object file formats.
6068 @end deftypefn
6069
6070 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6071 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6072 The default value is false.
6073 @end deftypevar
6074
6075
6076 @node PIC
6077 @section Position Independent Code
6078 @cindex position independent code
6079 @cindex PIC
6080
6081 This section describes macros that help implement generation of position
6082 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6083 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6084 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6085 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6086 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6087 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6088 switch statements so that they use relative addresses.
6089 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6090 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6091
6092 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6093 The register number of the register used to address a table of static
6094 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6095 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6096 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6097 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6098 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6099 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6100 when @code{flag_pic} is true).
6101 @end defmac
6102
6103 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6104 Define this macro if the register defined by
6105 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6106 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6107 @end defmac
6108
6109 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6110 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6111 operand on the target machine when generating position independent code.
6112 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6113 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6114 check it either.  You need not define this macro if all constants
6115 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6116 position independent code.
6117 @end defmac
6118
6119 @node Assembler Format
6120 @section Defining the Output Assembler Language
6121
6122 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6123 to write instructions in assembler language---rather than what the
6124 instructions do.
6125
6126 @menu
6127 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6128 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6129 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6130 * Label Output::         Output and generation of labels.
6131 * Initialization::       General principles of initialization
6132                            and termination routines.
6133 * Macros for Initialization::
6134                          Specific macros that control the handling of
6135                            initialization and termination routines.
6136 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6137 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6138 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6139 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6140 @end menu
6141
6142 @node File Framework
6143 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6144 @cindex assembler format
6145 @cindex output of assembler code
6146
6147 @c prevent bad page break with this line
6148 This describes the overall framework of an assembly file.
6149
6150 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6151 @findex default_file_start
6152 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6153 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6154 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6155 quite unusual, if you override the default, you should call
6156 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6157 lets other target files rely on these variables.
6158 @end deftypefn
6159
6160 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6161 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6162 printed as the very first line in the assembly file, unless
6163 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6164 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6165 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6166 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6167 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6168
6169 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6170 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6171 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6172 @end deftypevr
6173
6174 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6175 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6176 for the primary source file, immediately after printing
6177 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6178 this to be done.  The default is false.
6179 @end deftypevr
6180
6181 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6182 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6183 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6184 @end deftypefn
6185
6186 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6187 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6188 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6189 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6190 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6191 need to do other things in that hook, have your hook function call
6192 this function.
6193 @end deftypefun
6194
6195 @defmac ASM_COMMENT_START
6196 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6197 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6198 the end of the line.
6199 @end defmac
6200
6201 @defmac ASM_APP_ON
6202 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6203 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6204 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6205 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6206 that follow for all valid assembler constructs.
6207 @end defmac
6208
6209 @defmac ASM_APP_OFF
6210 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6211 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6212 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6213 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6214 @end defmac
6215
6216 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6217 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6218 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6219 the stdio stream @var{stream}.
6220
6221 This macro need not be defined if the standard form of output
6222 for the file format in use is appropriate.
6223 @end defmac
6224
6225 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6226 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6227 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6228 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6229 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6230 of the filename using this macro.
6231 @end defmac
6232
6233 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6234 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6235 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6236 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6237 @end defmac
6238
6239 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6240 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6241 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6242 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6243 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6244 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6245 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6246 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6247 @end deftypefn
6248
6249 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6250 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6251 @end deftypefn
6252
6253 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6254 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6255 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6256 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6257  null, in which case read-write data should be assumed.
6258
6259 The default version if this function handles choosing code vs data,
6260 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6261 need to override this if your target has special flags that might be
6262 set via @code{__attribute__}.
6263 @end deftypefn
6264
6265 @need 2000
6266 @node Data Output
6267 @subsection Output of Data
6268
6269
6270 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6271 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6272 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6273 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6274 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6275 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6276 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6277 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6278 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6279 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6280 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6281 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6282 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6283 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6284
6285 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6286 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6287 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6288 @end deftypevr
6289
6290 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6291 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6292 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6293 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6294 function should return @code{true} if it was able to output the
6295 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6296 split the object into smaller parts.
6297
6298 The default implementation of this hook will use the
6299 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6300 when the relevant string is @code{NULL}.
6301 @end deftypefn
6302
6303 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6304 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6305 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6306 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6307 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6308
6309 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6310 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6311 prints an error message itself, by calling, for example,
6312 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6313 @end defmac
6314
6315 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6316 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6317 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6318 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6319 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6320
6321 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6322 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6323 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6324 @end defmac
6325
6326 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6327 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6328 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6329 is defined, and is otherwise unused.
6330 @end defmac
6331
6332 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6333 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6334 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6335 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6336 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6337 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6338 pool before the function.
6339 @end defmac
6340
6341 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6342 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6343 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6344 the name of the function.  Should the return type of the function
6345 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6346 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6347 immediately after this call.
6348
6349 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6350 not be defined.
6351 @end defmac
6352
6353 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6354 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6355 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6356 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6357
6358 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6359 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6360 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6361 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6362 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6363 alignment.
6364
6365 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6366 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6367 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6368 Here is how to do this:
6369
6370 @smallexample
6371 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6372 @end smallexample
6373
6374 When you output a pool entry specially, you should end with a
6375 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6376 entry from being output a second time in the usual manner.
6377
6378 You need not define this macro if it would do nothing.
6379 @end defmac
6380
6381 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6382 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6383 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6384 function.  Should the return type of the function be required, you can
6385 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6386 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6387
6388 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6389 define this macro.
6390 @end defmac
6391
6392 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6393 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6394 used as a logical line separator by the assembler.
6395
6396 If you do not define this macro, the default is that only
6397 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6398 @end defmac
6399
6400 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6401 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6402 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6403 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6404 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6405 @end deftypevr
6406
6407   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6408 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6409
6410 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6411 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6412 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6413 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6414 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6415 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6416 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6417 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6418 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6419 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6420 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6421 host machine.
6422
6423 The array element values are designed so that you can print them out
6424 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6425 machine's memory.
6426 @end defmac
6427
6428 @node Uninitialized Data
6429 @subsection Output of Uninitialized Variables
6430
6431 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6432 outputting a single uninitialized variable.
6433
6434 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6435 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6436 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6437 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6438 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6439
6440 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6441 output the name itself; before and after that, output the additional
6442 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6443
6444 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6445 common global variables are output.
6446 @end defmac
6447
6448 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6449 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6450 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6451 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6452 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6453 as the number of bits.
6454 @end defmac
6455
6456 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6457 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6458 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6459 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6460 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6461 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6462 the variable's decl in order to chose what to output.
6463 @end defmac
6464
6465 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6466 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6467 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6468 will be used.
6469 @end defmac
6470
6471 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6472 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6473 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6474 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6475 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6476
6477 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6478 defining this macro.  If unable, use the expression
6479 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6480 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6481 the name, and a newline.
6482
6483 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6484 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6485 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6486 is not defined for all targets.  If this macro and
6487 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6488 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6489 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6490 @end defmac
6491
6492 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6493 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6494 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6495 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6496 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6497 as the number of bits.
6498
6499 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6500 @file{varasm.c} when defining this macro.
6501 @end defmac
6502
6503 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6504 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6505 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6506 will be used.
6507 @end defmac
6508
6509 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6510 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6511 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6512 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6513 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6514
6515 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6516 output the name itself; before and after that, output the additional
6517 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6518
6519 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6520 static variables are output.
6521 @end defmac
6522
6523 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6524 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6525 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6526 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6527 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6528 as the number of bits.
6529 @end defmac
6530
6531 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6532 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6533 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6534 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6535 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6536 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6537 the variable's decl in order to chose what to output.
6538 @end defmac
6539
6540 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6541 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6542 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6543 will be used.
6544 @end defmac
6545
6546 @node Label Output
6547 @subsection Output and Generation of Labels
6548
6549 @c prevent bad page break with this line
6550 This is about outputting labels.
6551
6552 @findex assemble_name
6553 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6554 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6555 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6556 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6557 output the name itself; before and after that, output the additional
6558 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6559 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6560 @end defmac
6561
6562 @findex assemble_name_raw
6563 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6564 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
6565 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
6566 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
6567 that it is more efficient.
6568 @end defmac
6569
6570 @defmac SIZE_ASM_OP
6571 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6572 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6573 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6574 systems, the default is not to define this macro.
6575
6576 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6577 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6578 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6579 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6580 define this macro.
6581 @end defmac
6582
6583 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6584 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6585 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6586 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6587 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6588 provided.
6589 @end defmac
6590
6591 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6592 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6593 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6594 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6595 address.
6596
6597 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6598 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6599 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6600 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6601 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6602 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6603 @end defmac
6604
6605 @defmac TYPE_ASM_OP
6606 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6607 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6608 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6609 systems, the default is not to define this macro.
6610
6611 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6612 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6613 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6614 types at all, do not define this macro.
6615 @end defmac
6616
6617 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
6618 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6619 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6620 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6621 the default is not to define this macro.
6622
6623 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6624 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6625 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6626 types at all, do not define this macro.
6627 @end defmac
6628
6629 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6630 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6631 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6632 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6633 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6634 you should not count on this.
6635
6636 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6637 definition of this macro is provided.
6638 @end defmac
6639
6640 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6641 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6642 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6643 function which is being defined.  This macro is responsible for
6644 outputting the label definition (perhaps using
6645 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6646 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6647
6648 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6649 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6650
6651 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6652 of this macro.
6653 @end defmac
6654
6655 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6656 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6657 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6658 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6659 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6660 representing the function.
6661
6662 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6663
6664 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6665 of this macro.
6666 @end defmac
6667
6668 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6669 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6670 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6671 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6672 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6673 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6674
6675 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6676 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6677
6678 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6679 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6680 @end defmac
6681
6682 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
6683 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6684 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6685 constant which is being defined.  This macro is responsible for
6686 outputting the label definition (perhaps using
6687 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
6688 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
6689 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
6690
6691 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
6692 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6693
6694 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6695 of this macro.
6696 @end defmac
6697
6698 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6699 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6700 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6701 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6702
6703 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6704 nothing.
6705 @end defmac
6706
6707 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6708 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6709 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6710 chance to determine the size of an array when controlled by an
6711 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6712 something about the size of the object.
6713
6714 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6715 nothing.
6716
6717 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6718 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6719 @end defmac
6720
6721 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6722 This target hook is a function to output to the stdio stream
6723 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6724 that is, available for reference from other files.
6725
6726 The default implementation relies on a proper definition of
6727 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6728 @end deftypefn
6729
6730 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6731 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6732 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6733 that is, available for reference from other files but only used if
6734 no other definition is available.  Use the expression
6735 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6736 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6737 for making that name weak, and a newline.
6738
6739 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6740 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6741 macro.
6742 @end defmac
6743
6744 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6745 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6746 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6747 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6748 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6749 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6750 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6751 to make @var{name} weak.
6752 @end defmac
6753
6754 @defmac SUPPORTS_WEAK
6755 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6756
6757 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6758 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6759 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6760 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6761 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6762 @end defmac
6763
6764 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6765 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6766 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6767 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6768 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6769 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6770 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6771 @end defmac
6772
6773 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
6774 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6775 semantics.
6776
6777 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6778 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6779 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6780 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6781 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6782 be emitted as one-only.
6783 @end defmac
6784
6785 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
6786 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
6787 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
6788 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
6789 @end deftypefn
6790
6791 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
6792 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
6793 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
6794 The default is @code{0}.
6795
6796 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
6797 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
6798 will have undefined references from other translation units, that
6799 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
6800 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
6801 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
6802 with noninline key methods) will instead be nonweak.
6803
6804 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
6805 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
6806 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
6807 table of contents.
6808 @end defmac
6809
6810 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6811 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6812 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6813 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6814 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6815 declaration.
6816
6817 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6818 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6819 @end defmac
6820
6821 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
6822 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6823 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6824 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
6825 @end deftypefn
6826
6827 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
6828 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6829 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
6830 directive.
6831 @end deftypefn
6832
6833 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6834 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6835 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6836 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6837 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6838 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6839 @end defmac
6840
6841 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6842 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6843 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6844 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6845 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6846 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6847 @end defmac
6848
6849 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6850 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6851 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
6852 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6853 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6854 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6855 when it is necessary to output a label differently when its address is
6856 being taken.
6857 @end defmac
6858
6859 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
6860 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6861 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
6862
6863 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6864 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6865 will have name conflicts with internal labels.
6866
6867 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6868 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6869 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6870 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6871 convention your system uses, and follow it.
6872
6873 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
6874 @end deftypefn
6875
6876 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6877 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6878 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6879 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6880 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6881 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6882 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6883 bundles.
6884
6885 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
6886 used.
6887 @end defmac
6888
6889 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6890 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6891 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6892
6893 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6894 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
6895 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6896
6897 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6898 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6899 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6900 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6901 to output the string, and may change it.  (Of course,
6902 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6903 you should know what it does on your machine.)
6904 @end defmac
6905
6906 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6907 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6908 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6909 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6910 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6911
6912 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6913 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6914 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6915 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6916 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6917 internal static variables in different scopes.
6918
6919 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6920 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6921 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6922 between the name and the number will suffice.
6923
6924 If this macro is not defined, a default definition will be provided
6925 which is correct for most systems.
6926 @end defmac
6927
6928 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6929 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6930 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6931
6932 @findex SET_ASM_OP
6933 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6934 correct for most systems.
6935 @end defmac
6936
6937 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6938 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6939 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6940 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6941 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6942 the tree nodes are available.
6943
6944 @findex SET_ASM_OP
6945 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6946 correct for most systems.
6947 @end defmac
6948
6949 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6950 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
6951 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
6952 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
6953 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
6954 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
6955 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
6956 @end defmac
6957
6958 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6959 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6960 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6961 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
6962 an undefined weak symbol.
6963
6964 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6965 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
6966 @end defmac
6967
6968 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6969 Define this macro to override the default assembler names used for
6970 Objective-C methods.
6971
6972 The default name is a unique method number followed by the name of the
6973 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6974 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6975 @samp{_1_Foo_Bar}).
6976
6977 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6978 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6979 systems define other ways of computing names.
6980
6981 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6982 buffer in which to store the name; its length is as long as
6983 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6984 50 characters extra.
6985
6986 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6987 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6988 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
6989 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6990
6991 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6992 macro to provide more human-readable names.
6993 @end defmac
6994
6995 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6996 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6997 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6998 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
6999 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7000 @end defmac
7001
7002 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7003 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7004 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7005 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7006 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7007 @end defmac
7008
7009 @node Initialization
7010 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7011 @cindex initialization routines
7012 @cindex termination routines
7013 @cindex constructors, output of
7014 @cindex destructors, output of
7015
7016 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7017 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7018 data in the program when the program is started.  These functions need
7019 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7020 @code{main} is called.
7021
7022 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7023 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7024 terminates.
7025
7026 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7027 must output something in the assembler code to cause those functions to
7028 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7029 system, you need to specify how to do this.
7030
7031 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7032 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7033 Much of the structure is common to all four variations.
7034
7035 @findex __CTOR_LIST__
7036 @findex __DTOR_LIST__
7037 The linker must build two lists of these functions---a list of
7038 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7039 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7040
7041 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7042 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7043 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7044 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7045 pointer containing zero.
7046
7047 Depending on the operating system and its executable file format, either
7048 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7049 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7050 list; destructors in forward order.
7051
7052 The best way to handle static constructors works only for object file
7053 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7054 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7055 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7056 object file that defines an initialization function also puts a word in
7057 the constructor section to point to that function.  The linker
7058 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7059 Termination functions are handled similarly.
7060
7061 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7062 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7063 support arbitrary sections, but does support special designated
7064 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7065 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7066
7067 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7068 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7069 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7070 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7071 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7072
7073 @smallexample
7074 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7075 @end smallexample
7076
7077 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7078 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7079 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7080 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7081 are provided by GCC for a few targets.
7082
7083 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7084 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7085 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7086 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7087 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7088 that invokes the routines we need at startup.
7089
7090 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7091 macro properly.
7092
7093 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7094 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7095 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7096 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7097 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7098 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7099
7100 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7101 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7102 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7103 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7104 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7105 and with the address of the void function containing the initialization
7106 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7107 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7108 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7109 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7110 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7111 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7112 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7113 the initialization process.
7114
7115 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7116 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7117 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7118 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7119 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7120 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7121 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7122 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7123 initialization and termination functions.  These functions are called
7124 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7125 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7126
7127 @ifinfo
7128 The following section describes the specific macros that control and
7129 customize the handling of initialization and termination functions.
7130 @end ifinfo
7131
7132 @node Macros for Initialization
7133 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7134
7135 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7136 and termination functions:
7137
7138 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7139 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7140 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7141 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7142 using special sections for initialization and termination functions, this
7143 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7144 run the initialization functions.
7145 @end defmac
7146
7147 @defmac HAS_INIT_SECTION
7148 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7149 This macro should be defined for systems that control start-up code
7150 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7151 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7152 @end defmac
7153
7154 @defmac LD_INIT_SWITCH
7155 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7156 the following symbol is an initialization routine.
7157 @end defmac
7158
7159 @defmac LD_FINI_SWITCH
7160 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7161 the following symbol is a finalization routine.
7162 @end defmac
7163
7164 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7165 If defined, a C statement that will write a function that can be
7166 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7167 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7168 the object format requires an explicit initialization function, then a
7169 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7170
7171 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7172 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7173 exception tables embedded in the code.
7174 @end defmac
7175
7176 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7177 If defined, a C statement that will write a function that can be
7178 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7179 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7180 the object format requires an explicit finalization function, then a
7181 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7182 @end defmac
7183
7184 @defmac INVOKE__main
7185 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7186 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7187 where the init section is not actually run automatically, but is still
7188 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7189 @end defmac
7190
7191 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7192 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7193 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7194 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7195 encountering an @code{init_priority} attribute.
7196 @end defmac
7197
7198 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7199 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7200 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7201 It is false if we must use @command{collect2}.
7202 @end deftypefn
7203
7204 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7205 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7206 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7207
7208 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7209 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7210 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7211 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7212
7213 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7214 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7215 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7216 is not defined.
7217 @end deftypefn
7218
7219 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7220 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7221 functions rather than initialization functions.
7222 @end deftypefn
7223
7224 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7225 generated for the generated object file will have static linkage.
7226
7227 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7228 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7229 an object file for constructor functions to be called.
7230
7231 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7232 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7233
7234 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7235 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7236 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7237 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7238
7239 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7240 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7241 @end defmac
7242
7243 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7244 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7245 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7246 @command{nm}.
7247
7248 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7249 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7250 these macros to enable support for running initialization and
7251 termination functions in shared libraries:
7252 @end defmac
7253
7254 @defmac LDD_SUFFIX
7255 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7256 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7257 @end defmac
7258
7259 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7260 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7261 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7262 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7263 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7264 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7265 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7266 @end defmac
7267
7268 @node Instruction Output
7269 @subsection Output of Assembler Instructions
7270
7271 @c prevent bad page break with this line
7272 This describes assembler instruction output.
7273
7274 @defmac REGISTER_NAMES
7275 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7276 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7277 register numbers in the compiler into assembler language.
7278 @end defmac
7279
7280 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7281 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7282 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7283 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7284 to registers using alternate names.
7285 @end defmac
7286
7287 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7288 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7289 requires different names for the machine instructions.
7290
7291 The definition is a C statement or statements which output an
7292 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7293 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7294 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7295 written in the machine description.  The definition should output the
7296 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7297 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7298 so that it will not be output twice.
7299
7300 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7301 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7302 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7303 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7304 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7305
7306 @findex recog_data.operand
7307 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7308 elements of @code{recog_data.operand}.
7309
7310 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7311 in the usual way.
7312 @end defmac
7313
7314 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7315 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7316 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7317 they will be output differently.
7318
7319 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7320 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7321 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7322 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7323 template into assembler code, so you can change the assembler output
7324 by changing the contents of the vector.
7325
7326 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7327 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7328 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7329 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7330 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7331 writing conditional output routines in those patterns.
7332
7333 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7334 @end defmac
7335
7336 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7337 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7338 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7339 RTL expression.
7340
7341 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7342 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7343 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7344 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7345 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7346 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7347 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7348
7349 @findex reg_names
7350 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7351 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7352 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7353 @code{REGISTER_NAMES}.
7354
7355 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7356 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7357 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7358 @var{code}.
7359 @end defmac
7360
7361 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7362 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7363 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7364 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7365 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7366 in this way.
7367 @end defmac
7368
7369 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7370 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7371 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7372 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7373
7374 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7375 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7376 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7377 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7378 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
7379 Format}.
7380 @end defmac
7381
7382 @findex dbr_sequence_length
7383 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
7384 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7385 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7386 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7387 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7388 or whatever.
7389
7390 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7391 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7392 explicit (e.g.@: with white space).
7393 @end defmac
7394
7395 @findex final_sequence
7396 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7397 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7398 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7399 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7400 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7401 being output.
7402
7403 @findex asm_fprintf
7404 @defmac REGISTER_PREFIX
7405 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
7406 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
7407 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
7408 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7409 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7410 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7411 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7412 files can define these macros differently.
7413 @end defmac
7414
7415 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7416 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7417 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7418 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7419 printf formats which may useful when generating their assembler
7420 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
7421 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7422 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7423 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7424 string, starting the character after the one that is being switched
7425 upon, is pointed to by @var{format}.
7426 @end defmac
7427
7428 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
7429 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7430 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7431 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7432 first variant.
7433
7434 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7435 @smallexample
7436 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7437 @end smallexample
7438 @noindent
7439 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7440 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7441 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7442 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7443 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7444 alternatives within the braces than the value of
7445 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7446
7447 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7448 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7449 operands to @code{asm_fprintf}.
7450
7451 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7452 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7453 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7454 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7455 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7456 opcodes or operand order.
7457 @end defmac
7458
7459 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7460 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7461 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7462 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7463 profiling.
7464 @end defmac
7465
7466 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7467 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7468 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7469 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7470 profiling.
7471 @end defmac
7472
7473 @node Dispatch Tables
7474 @subsection Output of Dispatch Tables
7475
7476 @c prevent bad page break with this line
7477 This concerns dispatch tables.
7478
7479 @cindex dispatch table
7480 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7481 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7482 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7483 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7484 definitions of these labels are output using
7485 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7486 way here.  For example,
7487
7488 @smallexample
7489 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7490          @var{value}, @var{rel})
7491 @end smallexample
7492
7493 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7494 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7495 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7496 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7497 mode and flags can be read.
7498 @end defmac
7499
7500 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7501 This macro should be provided on machines where the addresses
7502 in a dispatch table are absolute.
7503
7504 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7505 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7506 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7507 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7508 For example,
7509
7510 @smallexample
7511 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7512 @end smallexample
7513 @end defmac
7514
7515 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7516 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7517 specially.  The first three arguments are the same as for
7518 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
7519 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7520 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7521
7522 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7523 for the table.
7524
7525 If this macro is not defined, these labels are output with
7526 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7527 @end defmac
7528
7529 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7530 Define this if something special must be output at the end of a
7531 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7532 after the assembler code for the table is written.  It should write
7533 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7534 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7535 of the preceding label.
7536
7537 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7538 the jump-table.
7539 @end defmac
7540
7541 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
7542 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
7543 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
7544 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
7545 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
7546 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
7547 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
7548 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
7549
7550 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
7551 @end deftypefn
7552
7553 @deftypefn {Taget Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
7554 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
7555 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
7556 @end deftypefn
7557
7558 @node Exception Region Output
7559 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7560
7561 @c prevent bad page break with this line
7562
7563 This describes commands marking the start and the end of an exception
7564 region.
7565
7566 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
7567 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7568 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7569 provide a default definition if the target supports named sections.
7570 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7571
7572 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7573 unwind information and the default definition does not work.
7574 @end defmac
7575
7576 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7577 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7578 data section even though the target supports named sections.  This
7579 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7580 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7581
7582 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7583 also defined.
7584 @end defmac
7585
7586 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
7587 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
7588 information encoding used with non-PIC code will ever require a
7589 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
7590 and read-write sections into a single read-write section.
7591 @end defmac
7592
7593 @defmac MASK_RETURN_ADDR
7594 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7595 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7596 @end defmac
7597
7598 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
7599 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7600 information, but it does not yet work with exception handling.
7601 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7602 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7603 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7604 1.
7605
7606 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
7607 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
7608 of DWARF 2 frame debugging information.
7609
7610 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
7611 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
7612 otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by default.
7613 @end defmac
7614
7615 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
7616 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
7617 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
7618 @end defmac
7619
7620 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_UNWID_TABLES_DEFAULT
7621 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
7622 tables even when exceptions are not used.
7623 @end deftypevar
7624
7625 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
7626 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
7627 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
7628 determine the corresponding definition of
7629 @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS}, so the target must provide it directly.
7630 @end defmac
7631
7632 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7633 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7634 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7635 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7636 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7637 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7638 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7639 @end defmac
7640
7641 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7642 If defined, a function that switches to the section in which the main
7643 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7644 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7645 machines that support named sections via
7646 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7647 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7648 @code{readonly_data_section}.
7649 @end deftypefn
7650
7651 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7652 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7653 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7654 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7655 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7656 directive followed by a synthetic label.
7657 @end deftypefn
7658
7659 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
7660 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
7661 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
7662 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
7663 true otherwise.
7664 @end deftypevar
7665
7666 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
7667 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
7668 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
7669 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
7670 locations, or if the register should be represented in more than one
7671 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
7672 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
7673 @end deftypefn
7674
7675 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
7676 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
7677 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
7678 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
7679 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
7680 @end deftypefn
7681
7682 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
7683 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
7684 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
7685 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
7686 running a cleanup.  The default is @code{false}.
7687 @end deftypefn
7688
7689 @node Alignment Output
7690 @subsection Assembler Commands for Alignment
7691
7692 @c prevent bad page break with this line
7693 This describes commands for alignment.
7694
7695 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
7696 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7697 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7698
7699 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7700 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7701 define the macro.
7702
7703 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7704 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7705 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7706 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7707 @end defmac
7708
7709 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7710 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7711 a @code{BARRIER}.
7712
7713 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7714 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7715 define the macro.
7716 @end defmac
7717
7718 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7719 The maximum number of bytes to skip when applying
7720 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7721 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7722 @end defmac
7723
7724 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
7725 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7726 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7727
7728 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7729 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7730 define the macro.
7731
7732 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7733 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7734 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7735 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7736 @end defmac
7737
7738 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7739 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7740 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7741 @end defmac
7742
7743 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
7744 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7745 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7746 the maximum of the specified values is used.
7747
7748 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7749 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7750 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7751 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7752 @end defmac
7753
7754 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7755 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7756 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7757 @end defmac
7758
7759 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7760 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7761 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7762 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7763 expression of type @code{int}.
7764 @end defmac
7765
7766 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7767 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7768 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7769 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7770 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7771 section.
7772 @end defmac
7773
7774 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7775 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7776 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7777 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7778 @end defmac
7779
7780 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
7781 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
7782 for padding, if necessary.
7783 @end defmac
7784
7785 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7786 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7787 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7788 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7789 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7790 a C expression of type @code{int}.
7791 @end defmac
7792
7793 @need 3000
7794 @node Debugging Info
7795 @section Controlling Debugging Information Format
7796
7797 @c prevent bad page break with this line
7798 This describes how to specify debugging information.
7799
7800 @menu
7801 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7802 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7803 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7804 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7805 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7806 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7807 @end menu
7808
7809 @node All Debuggers
7810 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7811
7812 @c prevent bad page break with this line
7813 These macros affect all debugging formats.
7814
7815 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7816 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7817 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7818 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7819 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7820 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7821 compiler and another for DBX@.
7822
7823 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7824 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7825 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7826 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7827 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7828
7829 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7830 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7831 redefine the actual register numbering scheme.
7832 @end defmac
7833
7834 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7835 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7836 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7837 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7838 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7839 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7840 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7841 @option{-g} options is used.
7842 @end defmac
7843
7844 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7845 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7846 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7847 @var{offset}.
7848 @end defmac
7849
7850 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7851 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7852 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7853 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7854 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7855 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7856 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7857
7858 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7859 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7860 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
7861 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7862 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7863
7864 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7865 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7866 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
7867 @end defmac
7868
7869 @node DBX Options
7870 @subsection Specific Options for DBX Output
7871
7872 @c prevent bad page break with this line
7873 These are specific options for DBX output.
7874
7875 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
7876 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7877 in response to the @option{-g} option.
7878 @end defmac
7879
7880 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
7881 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7882 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7883 @end defmac
7884
7885 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7886 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7887 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7888 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7889 macro, the default is 1: always generate the extended information
7890 if there is any occasion to.
7891 @end defmac
7892
7893 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
7894 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7895 in the text section.
7896 @end defmac
7897
7898 @defmac ASM_STABS_OP
7899 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7900 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7901 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7902 applies only to DBX debugging information format.
7903 @end defmac
7904
7905 @defmac ASM_STABD_OP
7906 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7907 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7908 value is the current location.  If you don't define this macro,
7909 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7910 information format.
7911 @end defmac
7912
7913 @defmac ASM_STABN_OP
7914 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7915 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7916 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7917 macro applies only to DBX debugging information format.
7918 @end defmac
7919
7920 @defmac DBX_NO_XREFS
7921 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7922 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7923 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7924 On other systems, this construct is not supported at all.
7925 @end defmac
7926
7927 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
7928 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7929 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7930 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7931 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7932 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7933 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7934 defining this macro as an expression for the length you desire.
7935 @end defmac
7936
7937 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
7938 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7939 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7940 a different character instead, define this macro as a character
7941 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7942 if backslash is correct for your system.
7943 @end defmac
7944
7945 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7946 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7947 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7948 variable.
7949 @end defmac
7950
7951 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7952 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7953 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7954 @end defmac
7955
7956 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7957 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7958 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7959 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7960 @end defmac
7961
7962 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
7963 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7964 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7965 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7966 @end defmac
7967
7968 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7969 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7970 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7971 do this.  The default is @code{'P'}.
7972 @end defmac
7973
7974 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
7975 Define this macro if the DBX information for a function and its
7976 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7977 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7978 code.
7979 @end defmac
7980
7981 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7982 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
7983 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
7984 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
7985 an absolute address.
7986 @end defmac
7987
7988 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
7989 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
7990 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
7991 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
7992 @end defmac
7993
7994 @defmac DBX_USE_BINCL
7995 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
7996 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7997 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
7998 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
7999 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8000 number for a type number.
8001 @end defmac
8002
8003 @node DBX Hooks
8004 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8005
8006 @c prevent bad page break with this line
8007 These are hooks for DBX format.
8008
8009 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8010 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8011 information for the start of a scope level for variable names.  The
8012 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8013 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8014 @end defmac
8015
8016 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8017 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8018 @end defmac
8019
8020 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8021 Define this macro if the target machine requires special handling to
8022 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8023 @end defmac
8024
8025 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8026 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8027 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8028 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8029 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8030 unique labels in the assembly output.
8031
8032 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8033 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8034 @end defmac
8035
8036 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8037 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8038 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8039 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8040 disturbing the rest of the gdb extensions.
8041 @end defmac
8042
8043 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8044 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8045 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8046 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8047 @end defmac
8048
8049 @node File Names and DBX
8050 @subsection File Names in DBX Format
8051
8052 @c prevent bad page break with this line
8053 This describes file names in DBX format.
8054
8055 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8056 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8057 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8058 file---the file specified as the input file for compilation.
8059 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8060
8061 This macro need not be defined if the standard form of output
8062 for DBX debugging information is appropriate.
8063
8064 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8065 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8066 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8067 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8068 @end defmac
8069
8070 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8071 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8072 of the current directory for compilation and current source language at
8073 the beginning of the file.
8074 @end defmac
8075
8076 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8077 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8078 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8079 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8080 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8081 @end defmac
8082
8083 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8084 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8085 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8086 written to the stdio stream @var{stream}.
8087
8088 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8089 of compilation, which is correct for most machines.
8090 @end defmac
8091
8092 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8093 Define this macro @emph{instead of} defining
8094 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8095 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8096 whose value is the highest absolute text address in the file.
8097 @end defmac
8098
8099 @need 2000
8100 @node SDB and DWARF
8101 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8102
8103 @c prevent bad page break with this line
8104 Here are macros for SDB and DWARF output.
8105
8106 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8107 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8108 for SDB in response to the @option{-g} option.
8109 @end defmac
8110
8111 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8112 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8113 debugging output in response to the @option{-g} option.
8114
8115 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8116 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8117 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8118 value for the @code{DW_CC_} tag.
8119 @end deftypefn
8120
8121 To support optional call frame debugging information, you must also
8122 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8123 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8124 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8125 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8126 @end defmac
8127
8128 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8129 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8130 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8131 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8132 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8133 @end defmac
8134
8135 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8136 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8137 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8138 tables, and hence is desirable if it works.
8139 @end defmac
8140
8141 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8142 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8143 between the two given labels, using an integer of the given size.
8144 @end defmac
8145
8146 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8147 A C statement to issue assembly directives that create a
8148 section-relative reference to the given label, using an integer of the
8149 given size.
8150 @end defmac
8151
8152 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8153 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8154 reference to the given label, using an integer of the given size.
8155 @end defmac
8156
8157 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
8158 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
8159 reference to the given TLS symbol of the specified size.
8160 @end deftypefn
8161
8162 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8163 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8164 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8165 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8166 not define them yourself.
8167 @end defmac
8168
8169 @defmac SDB_DELIM
8170 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8171 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8172 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8173 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8174 required.
8175 @end defmac
8176
8177 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8178 Define this macro to allow references to unknown structure,
8179 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8180 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8181 it.
8182 @end defmac
8183
8184 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8185 Define this macro to allow references to structure, union, or
8186 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8187 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8188 @end defmac
8189
8190 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8191 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8192 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8193 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8194 @end defmac
8195
8196 @need 2000
8197 @node VMS Debug
8198 @subsection Macros for VMS Debug Format
8199
8200 @c prevent bad page break with this line
8201 Here are macros for VMS debug format.
8202
8203 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8204 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8205 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8206 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8207 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8208 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8209 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8210 @end defmac
8211
8212 @node Floating Point
8213 @section Cross Compilation and Floating Point
8214 @cindex cross compilation and floating point
8215 @cindex floating point and cross compilation
8216
8217 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8218 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8219 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8220 in the compiled program may be different from that used in the machine
8221 doing the compilation.
8222
8223 Because different representation systems may offer different amounts of
8224 range and precision, all floating point constants must be represented in
8225 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8226 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8227 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8228 emulation to work with floating point values, even when the host and
8229 target floating point formats are identical.
8230
8231 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8232 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8233 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8234 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8235
8236 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8237 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8238 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8239 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8240 quantity.
8241 @end defmac
8242
8243 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8244 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8245 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8246 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8247 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8248 @end deftypefn
8249
8250 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8251 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8252 @end deftypefn
8253
8254 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8255 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8256 @end deftypefn
8257
8258 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8259 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8260 @var{x} is negative, returns zero.
8261 @end deftypefn
8262
8263 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8264 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8265 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8266 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8267 defined by the C language for both.
8268 @end deftypefn
8269
8270 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8271 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8272 @end deftypefn
8273
8274 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8275 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8276 @end deftypefn
8277
8278 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8279 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8280 @end deftypefn
8281
8282 @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})
8283 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8284 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8285 variable).
8286
8287 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8288 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8289 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8290
8291 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8292 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8293 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8294 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8295 @end deftypefn
8296
8297 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8298 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8299 @end deftypefn
8300
8301 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8302 Returns the absolute value of @var{x}.
8303 @end deftypefn
8304
8305 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8306 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8307 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8308 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8309 precision accords with mode @var{mode}.
8310 @end deftypefn
8311
8312 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8313 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8314 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8315 integral, it is truncated.
8316 @end deftypefn
8317
8318 @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})
8319 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8320 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8321 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8322 @end deftypefn
8323
8324 @node Mode Switching
8325 @section Mode Switching Instructions
8326 @cindex mode switching
8327 The following macros control mode switching optimizations:
8328
8329 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8330 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8331 switching in an optimizing compilation.
8332
8333 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8334 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8335 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8336 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8337 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8338 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8339 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8340
8341 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8342 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8343 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8344 If you define this macro, you also have to define
8345 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8346 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8347 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
8348 are optional.
8349 @end defmac
8350
8351 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8352 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8353 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8354 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8355 of different modes that might need to be set for this entity.
8356 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
8357 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8358 entity in question.
8359 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8360 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8361 switch is needed / supplied.
8362 @end defmac
8363
8364 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8365 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8366 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8367 return an integer value not larger than the corresponding element in
8368 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8369 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8370 @end defmac
8371
8372 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
8373 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
8374 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
8375 different from the incoming mode).
8376 @end defmac
8377
8378 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
8379 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8380 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8381 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
8382 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
8383 @end defmac
8384
8385 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
8386 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8387 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8388 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
8389 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
8390 @end defmac
8391
8392 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8393 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8394 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8395 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8396 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8397 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8398 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8399 @end defmac
8400
8401 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8402 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8403 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8404 the insn(s) are to be inserted.
8405 @end defmac
8406
8407 @node Target Attributes
8408 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8409 @cindex target attributes
8410 @cindex machine attributes
8411 @cindex attributes, target-specific
8412
8413 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8414 These are described using the following target hooks; they also need to
8415 be documented in @file{extend.texi}.
8416
8417 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8418 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8419 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8420 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8421 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8422 take.
8423 @end deftypevr
8424
8425 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8426 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8427 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8428 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8429 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8430 supposed always to be compatible.
8431 @end deftypefn
8432
8433 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8434 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8435 newly defined @var{type}.
8436 @end deftypefn
8437
8438 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8439 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8440 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8441 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8442 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8443 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8444 merging.
8445 @end deftypefn
8446
8447 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8448 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8449 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8450 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8451 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8452 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8453 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8454 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8455
8456 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8457 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
8458 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
8459 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
8460 will then define a function called
8461 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
8462 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
8463 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
8464 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
8465 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
8466 @file{i386/i386.c}, for example.
8467 @end deftypefn
8468
8469 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
8470 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
8471 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
8472 checks to @code{handle_dll_attribute}.
8473 @end deftypefn
8474
8475 @defmac TARGET_DECLSPEC
8476 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
8477 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
8478 default, this behavior is enabled only for targets that define
8479 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
8480 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
8481 on this implementation detail.
8482 @end defmac
8483
8484 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8485 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8486 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8487 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8488 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8489 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8490 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8491 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8492 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8493 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8494 needed.
8495 @end deftypefn
8496
8497 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8498 @cindex inlining
8499 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8500 into the current function, despite its having target-specific
8501 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8502 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8503 @end deftypefn
8504
8505 @node MIPS Coprocessors
8506 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8507 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8508
8509 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8510 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
8511 accessing these registers and transferring values between the registers
8512 and memory using asm-ized variables.  For example:
8513
8514 @smallexample
8515   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8516   unsigned int d;
8517
8518   d = cp0count + 3;
8519 @end smallexample
8520
8521 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8522 names may be added as described below, or the default names may be
8523 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8524
8525 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8526 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8527 later in the function.
8528
8529 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8530 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
8531 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8532
8533 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8534 you may want to override in subtargets; it is described below.
8535
8536 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8537 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8538 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8539 @smallexample
8540 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8541 @end smallexample
8542 Default: empty.
8543 @end defmac
8544
8545 @node PCH Target
8546 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
8547 @cindex parameters, precompiled headers
8548
8549 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
8550 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
8551 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
8552 @end deftypefn
8553
8554 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
8555 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
8556 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
8557 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
8558 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
8559
8560 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
8561 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
8562 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
8563 compiler, so no format checking is needed.
8564
8565 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
8566 suitable for most targets.
8567 @end deftypefn
8568
8569 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
8570 If this hook is nonnull, the default implementation of
8571 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
8572 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
8573 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
8574 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
8575 @end deftypefn
8576
8577 @node C++ ABI
8578 @section C++ ABI parameters
8579 @cindex parameters, c++ abi
8580
8581 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
8582 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
8583 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
8584 default is long_long_integer_type_node.
8585 @end deftypefn
8586
8587 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
8588 This hook determines how guard variables are used.  It should return
8589 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
8590 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
8591 @end deftypefn
8592
8593 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
8594 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
8595 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
8596 known that a cookie is needed.  The default is
8597 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
8598 IA64/Generic C++ ABI@.
8599 @end deftypefn
8600
8601 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
8602 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
8603 array cookies.  The default is to return @code{false}.
8604 @end deftypefn
8605
8606 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
8607 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
8608 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
8609 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
8610 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
8611 modified value and perform any other actions necessary to support the
8612 backend's targeted operating system.
8613 @end deftypefn
8614
8615 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
8616 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
8617 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
8618 @code{false}.
8619 @end deftypefn
8620
8621 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
8622 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
8623 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
8624 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
8625 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
8626 the function is not declared inline in the class definition.  Under
8627 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
8628 method.  The default is to return @code{true}.
8629 @end deftypefn
8630
8631 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
8632 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
8633 or other similar implicit class data object that will be emitted with
8634 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
8635 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
8636 other than that of the containing class, use this hook to set
8637 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
8638 @end deftypefn
8639
8640 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
8641 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
8642 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
8643 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
8644 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
8645 unit will not be COMDAT.
8646 @end deftypefn
8647
8648 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
8649 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
8650 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
8651 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
8652 @end deftypefn
8653
8654 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
8655 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
8656 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
8657 visibility or perform any other required target modifications).
8658 @end deftypefn
8659
8660 @node Misc
8661 @section Miscellaneous Parameters
8662 @cindex parameters, miscellaneous
8663
8664 @c prevent bad page break with this line
8665 Here are several miscellaneous parameters.
8666
8667 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
8668 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
8669 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
8670 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
8671 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
8672 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
8673 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
8674 @end defmac
8675
8676 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
8677 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
8678 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
8679 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
8680 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
8681 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
8682 to cross between sections into indirect jumps.
8683 @end defmac
8684
8685 @defmac CASE_VECTOR_MODE
8686 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8687 elements of a jump-table should have.
8688 @end defmac
8689
8690 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8691 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8692 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8693 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8694 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
8695 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8696 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8697 flags can be updated.
8698 @end defmac
8699
8700 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8701 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8702 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
8703 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
8704 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
8705 is in effect.
8706 @end defmac
8707
8708 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
8709 Define this to be the smallest number of different values for which it
8710 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8711 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8712 five otherwise.  This is best for most machines.
8713 @end defmac
8714
8715 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
8716 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
8717 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
8718 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
8719 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
8720 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
8721 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
8722 @code{false} otherwise.
8723 @end defmac
8724
8725 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
8726 Define this macro if operations between registers with integral mode
8727 smaller than a word are always performed on the entire register.
8728 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8729 @end defmac
8730
8731 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
8732 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8733 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8734 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
8735 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8736 of @var{mem_mode} for which the
8737 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8738 @code{UNKNOWN} for other modes.
8739
8740 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
8741 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8742 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8743 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8744 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8745
8746 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
8747 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
8748 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
8749 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
8750 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
8751
8752 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
8753 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
8754 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
8755 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
8756 @end defmac
8757
8758 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8759 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8760 extends.
8761 @end defmac
8762
8763 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8764 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8765 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8766 unsigned one.
8767 @end defmac
8768
8769 @defmac MOVE_MAX
8770 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8771 between memory and registers or between two memory locations.
8772 @end defmac
8773
8774 @defmac MAX_MOVE_MAX
8775 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8776 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8777 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8778 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8779 at run-time.
8780 @end defmac
8781
8782 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8783 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8784 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8785 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8786 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8787 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8788 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8789 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8790 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8791 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8792 arguments to bit-field instructions.
8793
8794 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8795 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8796 instructions exist, you should define this macro.
8797
8798 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8799 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8800 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8801 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8802 the implied truncation of the shift instructions.
8803
8804 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8805 @end defmac
8806
8807 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
8808 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
8809 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
8810 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
8811 @xref{shift patterns}.
8812
8813 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
8814 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
8815 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
8816 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
8817 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
8818 particular behavior is guaranteed.
8819
8820 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
8821 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
8822 that are generated by the named shift patterns.
8823
8824 The default implementation of this function returns
8825 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8826 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
8827 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
8828 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
8829 by overriding it.
8830 @end deftypefn
8831
8832 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8833 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8834 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8835 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8836 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8837
8838 On many machines, this expression can be 1.
8839
8840 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8841 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8842 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8843 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8844 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8845 such cases may improve things.
8846 @end defmac
8847
8848 @defmac STORE_FLAG_VALUE
8849 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8850 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8851 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8852 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8853 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8854
8855 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8856 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8857 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8858 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8859 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8860 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8861 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8862 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8863 the compiler.
8864
8865 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8866 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8867 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8868 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8869 For example, on a machine whose comparison operators return an
8870 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8871 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8872 expression
8873
8874 @smallexample
8875 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8876 @end smallexample
8877
8878 @noindent
8879 can be converted to
8880
8881 @smallexample
8882 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8883 @end smallexample
8884
8885 @noindent
8886 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8887 tested into the sign bit.
8888
8889 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8890 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8891 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8892 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8893 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8894 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8895
8896 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8897 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8898 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8899 to be used:
8900
8901 @itemize @bullet
8902 @item
8903 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8904 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8905 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8906 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8907 combine the normalization with other operations.
8908
8909 @item
8910 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8911 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8912 other machines.
8913
8914 @item
8915 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
8916 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
8917 others.
8918
8919 @item
8920 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
8921 @end itemize
8922
8923 Many machines can produce both the value chosen for
8924 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
8925 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
8926 those cases, e.g., one matching
8927
8928 @smallexample
8929 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
8930 @end smallexample
8931
8932 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
8933 condition code values with less instructions than the corresponding
8934 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
8935 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
8936 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
8937 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
8938 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
8939 find such instruction sequences on other machines.
8940
8941 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
8942 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
8943 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
8944 @end defmac
8945
8946 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
8947 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
8948 returned when comparison operators with floating-point results are true.
8949 Define this macro on machines that have comparison operations that return
8950 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
8951 this macro.
8952 @end defmac
8953
8954 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
8955 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
8956 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
8957 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
8958 this macro on machines that have vector comparison operations that
8959 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
8960 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
8961 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
8962 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
8963 given mode.
8964 @end defmac
8965
8966 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8967 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8968 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
8969 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
8970 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
8971 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
8972
8973 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
8974 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
8975 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
8976
8977 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
8978 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
8979 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
8980 to match the target expansion of these operations without fear of
8981 breaking the API@.
8982 @end defmac
8983
8984 @defmac Pmode
8985 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
8986 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
8987 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
8988 On some machines you must define this to be one of the partial integer
8989 modes, such as @code{PSImode}.
8990
8991 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
8992 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
8993 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
8994 to @code{Pmode}.
8995 @end defmac
8996
8997 @defmac FUNCTION_MODE
8998 An alias for the machine mode used for memory references to functions
8999 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
9000 should be @code{QImode}.
9001 @end defmac
9002
9003 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9004 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9005 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9006 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9007 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9008 strict conformance to the C Standard.
9009
9010 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9011 convention when processing system header files, but when processing user
9012 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9013 @end defmac
9014
9015 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9016 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9017 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9018 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9019 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9020 @end defmac
9021
9022 @findex #pragma
9023 @findex pragma
9024 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
9025 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
9026 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
9027 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
9028 for each pragma.  The macro may also do any
9029 setup required for the pragmas.
9030
9031 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
9032 other compilers for the same target.  In general, we discourage
9033 definition of target-specific pragmas for GCC@.
9034
9035 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
9036 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
9037
9038 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
9039 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
9040 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
9041 @end defmac
9042
9043 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9044 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9045
9046 Each call to @code{c_register_pragma} or
9047 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
9048 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
9049 pragma of the form
9050
9051 @smallexample
9052 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
9053 @end smallexample
9054
9055 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
9056 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
9057 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
9058 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
9059 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
9060 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
9061 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
9062 arguments of pragmas registered with
9063 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
9064 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
9065
9066 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
9067 routines defined in @file{c4x-c.c}.
9068
9069 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
9070 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
9071 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
9072 to be called from target-specific code, it must only be done so when
9073 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
9074 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
9075 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
9076 the target-specific, language-specific object file which contains the
9077 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
9078 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
9079 how to build this object file.
9080 @end deftypefun
9081
9082 @findex #pragma
9083 @findex pragma
9084 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
9085 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
9086 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
9087 [=<value>]} to be supported by gcc.
9088
9089 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
9090 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
9091 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
9092 the behavior to the default.
9093
9094 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
9095 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
9096 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
9097 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
9098 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
9099 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
9100 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
9101 size is allocated).
9102
9103 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
9104 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
9105 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
9106 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
9107 may affect its placement.
9108
9109 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
9110 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
9111 of specifically named weak labels, optionally with a value.
9112 @end defmac
9113
9114 @findex #pragma
9115 @findex pragma
9116 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
9117 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
9118 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
9119 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
9120 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
9121 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
9122 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
9123 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
9124 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
9125 value.
9126 @end defmac
9127
9128 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
9129 Define this macro, as well as
9130 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
9131 arguments of @samp{#pragma pack}.
9132 @end defmac
9133
9134 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
9135 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
9136 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
9137 This must be a value that would also valid to be used with
9138 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
9139 @end defmac
9140
9141 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
9142 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
9143 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
9144 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
9145 there is no need to define this macro in that case.
9146 @end defmac
9147
9148 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
9149 Define this macro if the assembler does not accept the character
9150 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
9151 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
9152 @samp{.} is used instead.
9153 @end defmac
9154
9155 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
9156 Define this macro if the assembler does not accept the character
9157 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
9158 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
9159 are rewritten to avoid @samp{.}.
9160 @end defmac
9161
9162 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
9163 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9164 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9165 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
9166 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
9167 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
9168 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
9169 you should define this macro.
9170
9171 You need not define this macro if it would always return zero.
9172 @end defmac
9173
9174 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
9175 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9176 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9177 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
9178 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
9179 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
9180 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
9181 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
9182 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
9183 slot of @var{insn}.
9184
9185 You need not define this macro if it would always return zero.
9186 @end defmac
9187
9188 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
9189 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
9190 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
9191 symbols in another translation unit without user intervention.  For
9192 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
9193 from shared libraries (DLLs).
9194
9195 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
9196 @end defmac
9197
9198 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
9199 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
9200 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
9201 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
9202 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
9203 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
9204 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
9205 @code{decl_overlaps_hard_reg_set_p}, declared in @file{tree.h}, to test
9206 for overlap with regards to asm-declared registers.
9207 @end deftypefn
9208
9209 @defmac MATH_LIBRARY
9210 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
9211 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
9212 separate math library.
9213
9214 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
9215 @end defmac
9216
9217 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
9218 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
9219 specifies where the linker should look for libraries.
9220
9221 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
9222 is wrong.
9223 @end defmac
9224
9225 @defmac TARGET_POSIX_IO
9226 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
9227 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9228 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
9229 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9230 if the program has forked. It will also create directories at run-time
9231 for cross-profiling.
9232 @end defmac
9233
9234 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9235
9236 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9237 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
9238 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
9239 1 if it does use cc0.
9240 @end defmac
9241
9242 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9243 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
9244 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
9245 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
9246 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
9247 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
9248 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
9249 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
9250 @end defmac
9251
9252 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9253 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9254 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
9255 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
9256 being processed and about to be turned into a condition.
9257 @end defmac
9258
9259 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
9260 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
9261 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
9262 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
9263 about the currently processed blocks.
9264 @end defmac
9265
9266 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
9267 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
9268 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9269 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9270 to by @var{ce_info}.
9271 @end defmac
9272
9273 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
9274 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
9275 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9276 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9277 to by @var{ce_info}.
9278 @end defmac
9279
9280 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
9281 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
9282 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
9283 @end defmac
9284
9285 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
9286 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9287 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
9288 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9289 @end defmac
9290
9291 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
9292 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
9293 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
9294 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
9295
9296 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
9297 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
9298 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
9299 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
9300
9301 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
9302 definition is null.
9303 @end deftypefn
9304
9305 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9306 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9307 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9308 necessary setup.
9309
9310 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9311 instructions that would otherwise not normally be generated because
9312 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9313 instructions or prefetch instructions).
9314
9315 To create a built-in function, call the function
9316 @code{lang_hooks.builtin_function}
9317 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9318 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9319 only language front ends that use those two functions will call
9320 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9321 @end deftypefn
9322
9323 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9324
9325 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9326 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9327 function call; the result should go to @var{target} if that is
9328 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9329 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9330 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9331 ignored.  This function should return the result of the call to the
9332 built-in function.
9333 @end deftypefn
9334
9335 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
9336
9337 Select a replacement for a machine specific built-in function that
9338 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
9339 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
9340 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
9341 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
9342 arguments passed to the built-in function.  The result is a
9343 complete expression that implements the operation, usually
9344 another @code{CALL_EXPR}.
9345 @end deftypefn
9346
9347 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
9348
9349 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
9350 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
9351 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
9352 the built-in function.  The result is another tree containing a
9353 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
9354 the value will be ignored.
9355 @end deftypefn
9356
9357 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
9358
9359 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
9360 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
9361
9362 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
9363 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
9364 the reason why the doloop could not be applied. 
9365 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
9366 loops containing function calls or branch on table instructions.  
9367 @end deftypefn
9368
9369 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
9370
9371 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9372 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9373 @var{branch2} is possible.
9374
9375 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9376 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9377 may in turn cause a branch offset to overflow.
9378 @end defmac
9379
9380 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
9381 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
9382 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
9383 PLUS to be commutative inside a MEM.  @var{outer_code} is the rtx code
9384 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
9385 @end deftypefn
9386
9387 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
9388
9389 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9390 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9391 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9392 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
9393 is called at the start of register allocation once for each hard register
9394 that had its initial value copied by using
9395 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9396 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9397 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9398 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9399 @code{MEM}.
9400 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9401 it might decide to use another register anyways.
9402 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
9403 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9404 register in question will not be clobbered.
9405 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
9406 allocation.
9407 @end deftypefn
9408
9409 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
9410 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9411 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9412 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9413 @end defmac
9414
9415 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9416 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9417 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9418 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9419 executable files.
9420 @end defmac
9421
9422 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
9423 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9424 specified on its command line and create an export list for the linker.
9425 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9426 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9427 lists.
9428 @end defmac
9429
9430 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9431 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9432 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9433 must be invoked differently from other methods on your target.
9434 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
9435 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9436 defined as this expression:
9437
9438 @smallexample
9439 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9440                               build_tree_list
9441                               (get_identifier ("stdcall"),
9442                                NULL))
9443 @end smallexample
9444 @end defmac
9445
9446 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9447 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9448 instructions could be created.  On machines that require a register for
9449 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9450 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9451
9452 @smallexample
9453 static bool
9454 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9455 @{
9456   return (reload_completed || reload_in_progress);
9457 @}
9458 @end smallexample
9459 @end deftypefn
9460
9461 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
9462 This target hook returns a register class for which branch target register
9463 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
9464 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
9465 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
9466 to inter-block scheduling.
9467 @end deftypefn
9468
9469 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
9470 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
9471 registers
9472 that are not already live during the current function; if this target hook
9473 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
9474 that all target registers in the class returned by
9475 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
9476 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
9477 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
9478 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
9479 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
9480 to reserve space for caller-saved target registers.
9481 @end deftypefn
9482
9483 @defmac POWI_MAX_MULTS
9484 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
9485 that specifies the maximum number of floating point multiplications
9486 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
9487 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
9488 more than this number of multiplications is implemented by calling the
9489 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
9490 The default value places no upper bound on the multiplication count.
9491 @end defmac
9492
9493 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
9494 This target hook should register any extra include files for the
9495 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
9496 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
9497 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
9498 @end deftypefn
9499
9500 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
9501 This target hook should register any extra include files for the
9502 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
9503 indicates if normal include files are present.  The parameter
9504 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
9505 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
9506 @end deftypefn
9507
9508 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
9509 This target hook should register special include paths for the target.
9510 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
9511 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
9512 that are different from @option{-I}.
9513 @end deftypefn
9514
9515 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
9516 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
9517 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
9518 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
9519 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
9520 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
9521 @end deftypefn
9522
9523 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
9524 If defined, this macro is the name of a global variable containing
9525 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
9526 option.  The default is to have no target-specific format checks.
9527 @end defmac
9528
9529 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
9530 If defined, this macro is the number of entries in
9531 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
9532 @end defmac
9533
9534 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
9535 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
9536 guarantee that loads which do not depend on one another will access
9537 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
9538 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
9539 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
9540 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
9541 and ia64.  The default is @code{false}.
9542 @end deftypefn
9543
9544 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
9545 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is 
9546 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl} 
9547 with prototype @var{typelist}.
9548 @end deftypefn
9549
9550 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
9551 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
9552 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
9553 if validity should be determined by the front end.
9554 @end deftypefn
9555
9556 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
9557 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
9558 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
9559 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
9560 if validity should be determined by the front end.
9561 @end deftypefn
9562
9563 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
9564 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
9565 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
9566 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
9567 the front end.
9568 @end deftypefn
9569
9570 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
9571 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
9572 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
9573 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
9574 @end defmac