OSDN Git Service

c69ef0c73abf9089c145cae714a165907be3f554
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
61
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
66
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
78
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
80
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
83
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
87
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
93
94 @node Driver
95 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
96 @cindex driver
97 @cindex controlling the compilation driver
98
99 @c prevent bad page break with this line
100 You can control the compilation driver.
101
102 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
103 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
104 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
105 option takes--zero, for many options.
106
107 By default, this macro is defined as
108 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
109 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
110 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
111 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
112 additional options.
113 @end defmac
114
115 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
116 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
117 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
118 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
119 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
120
121 By default, this macro is defined as
122 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
123 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
124 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
125 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
126 additional options.
127 @end defmac
128
129 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
130 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
131 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
132 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
133 generated, zero otherwise.
134
135 By default, this macro is defined as
136 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
137 options properly.  You need not define
138 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
139 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
140 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
141 for additional options.
142 @end defmac
143
144 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
145 A string-valued C expression which enumerates the options for which
146 the linker needs a space between the option and its argument.
147
148 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
149 @end defmac
150
151 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
152 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
153 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
154 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
155 supported) list of options with which to replace the first option.  The
156 target defining this list is responsible for assuring that the results
157 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
158 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
159 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
160 such as one option that enables many options, some of which select
161 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
162 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
163
164 @smallexample
165 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
166 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
167 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
168 @end smallexample
169 @end defmac
170
171 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
172 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
173 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
174
175 The driver applies these specs to its own command line between loading
176 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
177 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
178 applies them in the order given, so each spec can depend on the
179 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
180 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
181
182 This macro can be useful when a port has several interdependent target
183 options.  It provides a way of standardizing the command line so
184 that the other specs are easier to write.
185
186 Do not define this macro if it does not need to do anything.
187 @end defmac
188
189 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
190 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
191 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
192 for an array of structures, each containing two strings, without the
193 outermost pair of surrounding braces.
194
195 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
196 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
197 to apply if a default with this name was specified.  The string
198 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
199 everywhere it occurs.
200
201 The driver will apply these specs to its own command line between loading
202 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
203 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
204
205 Do not define this macro if it does not need to do anything.
206 @end defmac
207
208 @defmac CPP_SPEC
209 A C string constant that tells the GCC driver program options to
210 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
211 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
212
213 Do not define this macro if it does not need to do anything.
214 @end defmac
215
216 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
217 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
218 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
219 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
220 @end defmac
221
222 @defmac CC1_SPEC
223 A C string constant that tells the GCC driver program options to
224 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
225 front ends.
226 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
227 for GCC to pass to front ends.
228
229 Do not define this macro if it does not need to do anything.
230 @end defmac
231
232 @defmac CC1PLUS_SPEC
233 A C string constant that tells the GCC driver program options to
234 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
235 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
236
237 Do not define this macro if it does not need to do anything.
238 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
239 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
240 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
241 @end defmac
242
243 @defmac ASM_SPEC
244 A C string constant that tells the GCC driver program options to
245 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
246 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
247 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
248
249 Do not define this macro if it does not need to do anything.
250 @end defmac
251
252 @defmac ASM_FINAL_SPEC
253 A C string constant that tells the GCC driver program how to
254 run any programs which cleanup after the normal assembler.
255 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
256 an example of this.
257
258 Do not define this macro if it does not need to do anything.
259 @end defmac
260
261 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
262 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
263 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
264 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
265 output of the compiler proper).  This argument is given after any
266 @option{-o} option specifying the name of the output file.
267
268 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
269 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
270 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
271 see @file{mips.h} for instance.
272 @end defmac
273
274 @defmac LINK_SPEC
275 A C string constant that tells the GCC driver program options to
276 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
277 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
278
279 Do not define this macro if it does not need to do anything.
280 @end defmac
281
282 @defmac LIB_SPEC
283 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
284 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
285 command given to the linker.
286
287 If this macro is not defined, a default is provided that
288 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
289 @end defmac
290
291 @defmac LIBGCC_SPEC
292 Another C string constant that tells the GCC driver program
293 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
294 linker command line.  This constant is placed both before and after
295 the value of @code{LIB_SPEC}.
296
297 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
298 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
299 @end defmac
300
301 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
302 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
303 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
304 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
305 depending on the values of the command line flags @option{-static},
306 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
307 targets where these modifications are inappropriate, define
308 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
309 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
310 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
311 @end defmac
312
313 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
314 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
315 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
316 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
317 static exception handler library, when linking without any of
318 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
319 @end defmac
320
321 @defmac LINK_EH_SPEC
322 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
323 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
324 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
325 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
326 @end defmac
327
328 @defmac STARTFILE_SPEC
329 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
330 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
331 the very beginning of the command given to the linker.
332
333 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
334 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
335 @end defmac
336
337 @defmac ENDFILE_SPEC
338 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
339 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
340 the very end of the command given to the linker.
341
342 Do not define this macro if it does not need to do anything.
343 @end defmac
344
345 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
346 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
347 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
348 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
349 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
350 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
351 default value of this macro, will expand to the value of
352 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
353 @end defmac
354
355 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
356 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
357 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
358 et al, within sysroot+suffix.
359 @end defmac
360
361 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
362 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
363 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
364 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
365 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
366 @end defmac
367
368 @defmac EXTRA_SPECS
369 Define this macro to provide additional specifications to put in the
370 @file{specs} file that can be used in various specifications like
371 @code{CC1_SPEC}.
372
373 The definition should be an initializer for an array of structures,
374 containing a string constant, that defines the specification name, and a
375 string constant that provides the specification.
376
377 Do not define this macro if it does not need to do anything.
378
379 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
380 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
381 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
382 these definitions.
383
384 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
385 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
386 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
387 used.
388
389 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
390
391 @smallexample
392 #define EXTRA_SPECS \
393   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
394
395 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
396 @end smallexample
397
398 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
399 @smallexample
400 #undef CPP_SPEC
401 #define CPP_SPEC \
402 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
403 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
404 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
405 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
406
407 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
408 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
409 @end smallexample
410
411 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
412 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
413
414 @smallexample
415 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
416 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
417 @end smallexample
418 @end defmac
419
420 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
421 Define this macro if the driver program should find the library
422 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
423 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
424 @end defmac
425
426 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
427 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
428 By default this is @code{%G %L %G}.
429 @end defmac
430
431 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
432 A C string constant giving the complete command line need to execute the
433 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
434 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
435 define this macro only if you need to completely redefine the command
436 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
437 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
438 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
439 @end defmac
440
441 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
442 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
443 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
444 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
445 @end defmac
446
447 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
448 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
449 string to tell the driver program which options are defaults for this
450 target and thus do not need to be handled specially when using
451 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
452
453 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
454 the target makefile fragment or if none of the options listed in
455 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
456 @xref{Target Fragment}.
457 @end defmac
458
459 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
460 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
461 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
462 indicates an absolute file name.
463 @end defmac
464
465 @defmac MD_EXEC_PREFIX
466 If defined, this macro is an additional prefix to try after
467 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
468 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
469 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
470 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
471 @end defmac
472
473 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
474 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
475 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
476 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
477 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
478 is built as a cross compiler.
479 @end defmac
480
481 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
482 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
483 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
484 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
485 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
486 is built as a cross compiler.
487 @end defmac
488
489 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
490 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
491 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
492 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
493 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
494 is built as a cross compiler.
495 @end defmac
496
497 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
498 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
499 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
500 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
501 compiler.
502 @end defmac
503
504 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
505 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
506 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
507 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
508 @end defmac
509
510 @defmac INIT_ENVIRONMENT
511 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
512 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
513 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
514 initialize the necessary environment variables.
515 @end defmac
516
517 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
518 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
519 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
520 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
521 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
522
523 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
524 replacement.
525 @end defmac
526
527 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
528 Define this macro if you wish to define command-line switches that
529 modify the default target name.
530
531 For each switch, you can include a string to be appended to the first
532 part of the configuration name or a string to be deleted from the
533 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
534 for an array of structures.  Each array element should have three
535 elements: the switch name (a string constant, including the initial
536 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
537 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
538 to be inserted or deleted (a string constant).
539
540 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
541 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
542 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
543 code
544
545 @smallexample
546 #define MODIFY_TARGET_NAME \
547   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
548      @{"-64", ADD, "64"@}@}
549 @end smallexample
550 @end defmac
551
552 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
553 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
554 system-specific directory to search for header files before the standard
555 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
556 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
557
558 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
559 specified.
560 @end defmac
561
562 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
563 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
564 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
565 try when searching for header files.
566
567 Cross compilers ignore this macro and do not search either
568 @file{/usr/include} or its replacement.
569 @end defmac
570
571 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
572 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
573 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
574 If you do not define this macro, no component is used.
575 @end defmac
576
577 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
578 Define this macro if you wish to override the entire default search path
579 for include files.  For a native compiler, the default search path
580 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
581 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
582 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
583 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
584 and specify private search areas for GCC@.  The directory
585 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
586
587 The definition should be an initializer for an array of structures.
588 Each array element should have four elements: the directory name (a
589 string constant), the component name (also a string constant), a flag
590 for C++-only directories,
591 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
592 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
593 the array with a null element.
594
595 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
596 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
597 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
598 operating system, code the component name as @samp{0}.
599
600 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
601
602 @smallexample
603 #define INCLUDE_DEFAULTS \
604 @{                                       \
605   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
606   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
607   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
608   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
609   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
610 @}
611 @end smallexample
612 @end defmac
613
614 Here is the order of prefixes tried for exec files:
615
616 @enumerate
617 @item
618 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
619
620 @item
621 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
622 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
623 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
624
625 @item
626 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
627
628 @item
629 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
630 in the configured-time @var{prefix}. 
631
632 @item
633 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
634
635 @item
636 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
637
638 @item
639 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
640 compiler.
641 @end enumerate
642
643 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
644
645 @enumerate
646 @item
647 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
648
649 @item
650 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
651 value based on the installed toolchain location.
652
653 @item
654 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
655 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
656
657 @item
658 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
659 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
660
661 @item
662 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
663
664 @item
665 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
666 compiler.
667
668 @item
669 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
670 native compiler, or we have a target system root.
671
672 @item
673 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
674 native compiler, or we have a target system root.
675
676 @item
677 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
678 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
679 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
680
681 @item
682 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
683 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
684 @file{/lib/}.
685
686 @item
687 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
688 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
689 @file{/usr/lib/}.
690 @end enumerate
691
692 @node Run-time Target
693 @section Run-time Target Specification
694 @cindex run-time target specification
695 @cindex predefined macros
696 @cindex target specifications
697
698 @c prevent bad page break with this line
699 Here are run-time target specifications.
700
701 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
702 This function-like macro expands to a block of code that defines
703 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
704 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
705 @code{builtin_assert}.  When the front end
706 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
707 finished command line option processing your code can use those
708 results freely.
709
710 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
711 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
712 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
713 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
714
715 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
716 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
717 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
718 defines a version with two leading underscores, and another version
719 with two leading and trailing underscores, and defines the original
720 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
721 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
722 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
723 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
724 defines only @code{_ABI64}.
725
726 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
727 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
728 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
729 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
730 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
731 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
732 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
733 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
734 preprocessing.
735 @end defmac
736
737 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
738 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
739 and is used for the target operating system instead.
740 @end defmac
741
742 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
743 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
744 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
745 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
746 it yourself.
747 @end defmac
748
749 @deftypevar {extern int} target_flags
750 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
751 any target-specific headers.
752 @end deftypevar
753
754 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
755 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
756 Its default setting is 0.
757 @end deftypevr
758
759 @cindex optional hardware or system features
760 @cindex features, optional, in system conventions
761
762 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
763 This hook is called whenever the user specifies one of the
764 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
765 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
766 processing and should return true if the option is valid.  The default
767 definition does nothing but return true.
768
769 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
770 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
771 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
772 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
773 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
774 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
775 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
776 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
777 @end deftypefn
778
779 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
780 This target hook is called whenever the user specifies one of the
781 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
782 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
783 option-specific processing and should return true if the option is
784 valid.  The default definition does nothing but return false.
785
786 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
787 options.  However, if processing an option requires routines that are
788 only available in the C (and related language) front ends, then you
789 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
790 @end deftypefn
791
792 @defmac TARGET_VERSION
793 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
794 describing the particular machine description choice.  Every machine
795 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
796
797 @smallexample
798 #ifdef MOTOROLA
799 #define TARGET_VERSION \
800   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
801 #else
802 #define TARGET_VERSION \
803   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
804 #endif
805 @end smallexample
806 @end defmac
807
808 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
809 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
810 a particular target machine.  You can define a macro
811 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
812 defined, is executed once just after all the command options have been
813 parsed.
814
815 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
816 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
817
818 If you need to do something whenever the optimization level is
819 changed via the optimize attribute or pragma, see
820 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
821 @end defmac
822
823 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
824 This target function is similar to the macro @code{OVERRIDE_OPTIONS}
825 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
826 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
827 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
828 when @code{OVERRIDE_OPTIONS} is called so if you want to perform these
829 actions then, you should have @code{OVERRIDE_OPTIONS} call
830 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
831 @end deftypefn
832
833 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
834 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
835 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
836 used to alter option flag variables which only exist in those
837 frontends.
838 @end defmac
839
840 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
841 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
842 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
843 just after the optimization level is determined and before the remainder
844 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
845 used as the default values for the other command line options.
846
847 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
848 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
849
850 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
851
852 This macro is run once at program startup and when the optimization
853 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
854 @code{optimize} attribute.
855
856 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
857 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
858 generated code.
859 @end defmac
860
861 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HELP (void)
862 This hook is called in response to the user invoking
863 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
864 chance to display extra information on the target specific command
865 line options found in its @file{.opt} file.
866 @end deftypefn
867
868 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
869 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
870 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
871 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
872 @end defmac
873
874 @node Per-Function Data
875 @section Defining data structures for per-function information.
876 @cindex per-function data
877 @cindex data structures
878
879 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
880 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
881 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
882 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
883 when another one comes along.
884
885 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
886 contains all of the data specific to an individual function.  This
887 structure contains a field called @code{machine} whose type is
888 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
889 to their own specific data.
890
891 If a target needs per-function specific data it should define the type
892 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
893 This macro should be used to initialize the function pointer
894 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
895
896 One typical use of per-function, target specific data is to create an
897 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
898 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
899 function, for level 0.
900
901 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
902 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
903 function began the old per-function data had to be pushed onto a
904 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
905 stack.  GCC used to provide function pointers called
906 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
907 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
908 single data area approach is no longer used, these pointers are no
909 longer supported.
910
911 @defmac INIT_EXPANDERS
912 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
913 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
914 The intention of this macro is to allow the initialization of the
915 function pointer @code{init_machine_status}.
916 @end defmac
917
918 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
919 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
920 function, before function compilation starts, in order to allow the
921 target to perform any target specific initialization of the
922 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
923 used to initialize the @code{machine} of that structure.
924
925 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
926 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
927 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
928 @end deftypevar
929
930 @node Storage Layout
931 @section Storage Layout
932 @cindex storage layout
933
934 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
935 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
936 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
937 @xref{Run-time Target}.
938
939 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
940 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
941 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
942 This means that bit-field instructions count from the most significant
943 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
944 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
945 macro need not be a constant.
946
947 This macro does not affect the way structure fields are packed into
948 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
949 @end defmac
950
951 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
952 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
953 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
954 @end defmac
955
956 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
957 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
958 most significant word has the lowest number.  This applies to both
959 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
960 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
961 macro need not be a constant.
962 @end defmac
963
964 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
965 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
966 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
967 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
968 based on preprocessor defines.
969 @end defmac
970
971 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
972 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
973 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
974 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
975 have the value 0.  This macro need not be a constant.
976
977 You need not define this macro if the ordering is the same as for
978 multi-word integers.
979 @end defmac
980
981 @defmac BITS_PER_UNIT
982 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
983 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
984 @end defmac
985
986 @defmac BITS_PER_WORD
987 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
988 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
989 @end defmac
990
991 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
992 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
993 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
994 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
995 @end defmac
996
997 @defmac UNITS_PER_WORD
998 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
999 register, a power of two from 1 or 8.
1000 @end defmac
1001
1002 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
1003 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
1004 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1005 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
1006 @end defmac
1007
1008 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD (@var{mode})
1009 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce for
1010 scalar mode @var{mode}.  The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD},
1011 because the vectorizer can do some transformations even in absence of
1012 specialized @acronym{SIMD} hardware.
1013 @end defmac
1014
1015 @defmac POINTER_SIZE
1016 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1017 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1018 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1019 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1020 @end defmac
1021
1022 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1023 A C expression that determines how pointers should be extended from
1024 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1025 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1026 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1027 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1028 @code{ptr_extend} instruction.
1029
1030 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1031 and @code{word_mode} are all the same width.
1032 @end defmac
1033
1034 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1035 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1036 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1037 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1038 scalar type.
1039
1040 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1041 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1042 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1043 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1044 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1045 counterparts.
1046
1047 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1048 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1049 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1050 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1051 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1052 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1053
1054 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1055 @end defmac
1056
1057 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, tree @var{funtype}, int @var{for_return})
1058 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
1059 function return values.  The target hook should return the new mode
1060 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
1061 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
1062 pointer} types.
1063
1064 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
1065 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
1066 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
1067 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
1068 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
1069 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
1070 the signedness may be different.
1071
1072 The default is to not promote arguments and return values.  You can
1073 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
1074 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
1075 @end deftypefn
1076
1077 @defmac PARM_BOUNDARY
1078 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1079 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1080 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1081 size of an integer.
1082 @end defmac
1083
1084 @defmac STACK_BOUNDARY
1085 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1086 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1087 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1088 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1089 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1090 @end defmac
1091
1092 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1093 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1094 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1095 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1096 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1097 @code{STACK_BOUNDARY}.
1098 @end defmac
1099
1100 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1101 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1102 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1103 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1104 @end defmac
1105
1106 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1107 Alignment required for a function entry point, in bits.
1108 @end defmac
1109
1110 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1111 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1112 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1113 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1114 @end defmac
1115
1116 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1117 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1118 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1119 @end defmac
1120
1121 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1122 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1123 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1124 @end defmac
1125
1126 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1127 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1128 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1129 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1130 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1131 @end defmac
1132
1133 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1134 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1135 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1136 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1137 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1138 @end defmac
1139
1140 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1141 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1142 alignment computed in the usual way (including applying of
1143 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1144 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1145 field alignment has not been set by the
1146 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1147 @end defmac
1148
1149 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1150 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1151 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1152
1153 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1154
1155 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1156 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1157 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1158 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1159 @end defmac
1160
1161 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1162 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1163 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1164 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1165 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1166
1167 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1168 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1169 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1170 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1171 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1172 @end defmac
1173
1174 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1175 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1176 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1177 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1178 macro is used instead of that alignment to align the object.
1179
1180 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1181
1182 @findex strcpy
1183 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1184 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1185 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1186 constants to character arrays can be done inline.
1187 @end defmac
1188
1189 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1190 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1191 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1192 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1193 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1194 align the object.
1195
1196 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1197
1198 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1199 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1200 constants can be done inline.
1201 @end defmac
1202
1203 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1204 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1205 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1206 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1207 macro is used instead of that alignment to align the object.
1208
1209 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1210
1211 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1212 make it all fit in fewer cache lines.
1213 @end defmac
1214
1215 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1216 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1217 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1218 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1219 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1220 align the slot.
1221
1222 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1223 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1224 be used.
1225
1226 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1227 of all possible modes which the slot may have.
1228 @end defmac
1229
1230 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1231 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1232 variable @var{decl}.
1233
1234 If this macro is not defined, then
1235 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1236 is used.
1237
1238 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1239 make it all fit in fewer cache lines.
1240 @end defmac
1241
1242 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1243 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1244 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1245 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1246
1247 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1248 @end defmac
1249
1250 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1251 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1252 empty field such as @code{int : 0;}.
1253
1254 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1255 @end defmac
1256
1257 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1258 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1259 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1260
1261 If you do not define this macro, the default is the same as
1262 @code{BITS_PER_UNIT}.
1263 @end defmac
1264
1265 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1266 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1267 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1268 go slower in that case, define this macro as 0.
1269 @end defmac
1270
1271 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1272 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1273 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1274
1275 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1276 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1277 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1278 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1279 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1280
1281 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1282 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1283 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1284 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1285
1286 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1287 structure.
1288
1289 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1290 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1291
1292 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1293 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1294 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1295 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1296
1297 The other known way of making bit-fields work is to define
1298 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1299 Then every structure can be accessed with fullwords.
1300
1301 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1302 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1303 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1304
1305 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1306 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1307 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1308
1309 @smallexample
1310 struct foo1
1311 @{
1312   char x;
1313   char :0;
1314   char y;
1315 @};
1316
1317 struct foo2
1318 @{
1319   char x;
1320   int :0;
1321   char y;
1322 @};
1323
1324 main ()
1325 @{
1326   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1327           sizeof (struct foo1));
1328   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1329           sizeof (struct foo2));
1330   exit (0);
1331 @}
1332 @end smallexample
1333
1334 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1335 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1336 @end defmac
1337
1338 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1339 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1340 to aligning a bit-field within the structure.
1341 @end defmac
1342
1343 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1344 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1345 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1346 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1347 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1348 @end deftypefn
1349
1350 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1351 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1352 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1353 these accesses should use the bitfield container type.
1354
1355 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1356 @end deftypefn
1357
1358 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1359 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1360 @code{BLKMODE}.
1361
1362 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1363 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1364 case where structures of one field would require the structure's mode to
1365 retain the field's mode.
1366
1367 Normally, this is not needed.
1368 @end defmac
1369
1370 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1371 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1372 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1373 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1374 @var{specified}.
1375
1376 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1377 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1378 @end defmac
1379
1380 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1381 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1382 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1383 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1384 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1385 (DImode)} is assumed.
1386 @end defmac
1387
1388 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1389 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1390 specifies the mode of the save area operand of a
1391 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1392 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1393 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1394 having its mode specified.
1395
1396 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1397 would most commonly define this macro if the
1398 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1399 64-bit mode.
1400 @end defmac
1401
1402 @defmac STACK_SIZE_MODE
1403 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1404 specifies the mode of the size increment operand of an
1405 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1406
1407 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1408 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1409 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1410 @end defmac
1411
1412 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE ()
1413 This target hook should return the mode to be used for the return value
1414 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1415 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1416 targets.
1417 @end deftypefn
1418
1419 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE ()
1420 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1421 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1422 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1423 targets.
1424 @end deftypefn
1425
1426 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1427 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1428 mode is towards zero.
1429
1430 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1431 floating-point arithmetic.
1432
1433 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1434 @end defmac
1435
1436 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1437 This macro should return true if floats with @var{size}
1438 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1439 exponent for normal numbers instead.
1440
1441 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1442 floating-point arithmetic.
1443
1444 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1445 @end defmac
1446
1447 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1448 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1449 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1450 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1451 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1452 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1453 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1454 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1455 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1456 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1457 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1458 other macros that control bit-field layout are ignored.
1459
1460 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1461 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1462 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1463 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1464 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1465 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1466 alignment, but not equivalent when packing.
1467
1468 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1469 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1470 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1471 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1472 may affect its placement.
1473 @end deftypefn
1474
1475 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1476 Returns true if the target supports decimal floating point.
1477 @end deftypefn
1478
1479 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1480 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1481 @end deftypefn
1482
1483 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1484 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1485 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1486 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1487 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1488 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1489 usage.
1490 @end deftypefn
1491
1492 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1493 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1494 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1495 @end deftypefn
1496
1497 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (tree @var{type})
1498 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1499 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1500 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1501 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1502 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1503 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1504 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1505 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1506 string constant.
1507
1508 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1509 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1510 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1511 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1512 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1513 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1514 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1515 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1516 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1517 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1518 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1519 spaces in your string.
1520
1521 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1522 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1523 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1524 before mangling.
1525
1526 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1527 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1528 types.
1529 @end deftypefn
1530
1531 @node Type Layout
1532 @section Layout of Source Language Data Types
1533
1534 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1535 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1536 the previous section, these apply to specific features of C and related
1537 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1538
1539 @defmac INT_TYPE_SIZE
1540 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1541 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1542 @end defmac
1543
1544 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1545 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1546 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1547 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1548 unit.)
1549 @end defmac
1550
1551 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1552 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1553 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1554 @end defmac
1555
1556 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1557 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1558 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1559 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1560 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1561 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1562 @end defmac
1563
1564 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1565 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1566 target machine.  If you don't define this, the default is two
1567 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1568 macro must be at least 64.
1569 @end defmac
1570
1571 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1572 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1573 target machine.  If you don't define this, the default is
1574 @code{BITS_PER_UNIT}.
1575 @end defmac
1576
1577 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1578 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1579 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1580 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1581 @end defmac
1582
1583 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1584 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1585 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1586 @end defmac
1587
1588 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1589 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1590 target machine.  If you don't define this, the default is two
1591 words.
1592 @end defmac
1593
1594 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1595 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1596 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1597 words.
1598 @end defmac
1599
1600 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1601 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1602 the target machine.  If you don't define this, the default is
1603 @code{BITS_PER_UNIT}.
1604 @end defmac
1605
1606 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1607 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1608 the target machine.  If you don't define this, the default is
1609 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1610 @end defmac
1611
1612 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1613 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1614 the target machine.  If you don't define this, the default is
1615 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1616 @end defmac
1617
1618 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1619 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1620 the target machine.  If you don't define this, the default is
1621 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1622 @end defmac
1623
1624 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1625 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1626 the target machine.  If you don't define this, the default is
1627 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1628 @end defmac
1629
1630 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1631 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1632 the target machine.  If you don't define this, the default is
1633 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1634 @end defmac
1635
1636 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1637 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1638 the target machine.  If you don't define this, the default is
1639 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1640 @end defmac
1641
1642 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1643 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1644 the target machine.  If you don't define this, the default is
1645 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1646 @end defmac
1647
1648 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1649 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1650 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1651 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1652 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1653 @end defmac
1654
1655 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1656 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1657 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1658 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1659 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1660 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1661 otherwise it is 0.
1662 @end defmac
1663
1664 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1665 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1666 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1667 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1668 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1669 @end defmac
1670
1671 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1672 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1673 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1674 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1675 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1676 @end defmac
1677
1678 @defmac SF_SIZE
1679 @defmacx DF_SIZE
1680 @defmacx XF_SIZE
1681 @defmacx TF_SIZE
1682 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1683 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1684 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1685 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1686 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1687 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1688 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1689 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1690 @end defmac
1691
1692 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1693 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1694 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1695 default state.  If you do not define this macro the value of
1696 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1697 @end defmac
1698
1699 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1700 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1701 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1702 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1703 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1704 is the default.
1705 @end defmac
1706
1707 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1708 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1709 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1710 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1711 and @option{-funsigned-char}.
1712 @end defmac
1713
1714 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1715 This target hook should return true if the compiler should give an
1716 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1717 of possible values of that type.  It should return false if all
1718 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1719
1720 The default is to return false.
1721 @end deftypefn
1722
1723 @defmac SIZE_TYPE
1724 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1725 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1726 contents of the string.
1727
1728 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1729 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1730 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1731 of the data type names defined in the function
1732 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1733 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1734 crash on startup.
1735
1736 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1737 int"}.
1738 @end defmac
1739
1740 @defmac PTRDIFF_TYPE
1741 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1742 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1743 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1744 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1745
1746 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1747 @end defmac
1748
1749 @defmac WCHAR_TYPE
1750 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1751 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1752 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1753 information.
1754
1755 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1756 @end defmac
1757
1758 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1759 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1760 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1761 @code{WCHAR_TYPE}.
1762 @end defmac
1763
1764 @defmac WINT_TYPE
1765 A C expression for a string describing the name of the data type to
1766 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1767 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1768 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1769 information.
1770
1771 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1772 @end defmac
1773
1774 @defmac INTMAX_TYPE
1775 A C expression for a string describing the name of the data type that
1776 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1777 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1778 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1779
1780 If you don't define this macro, the default is the first of
1781 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1782 much precision as @code{long long int}.
1783 @end defmac
1784
1785 @defmac UINTMAX_TYPE
1786 A C expression for a string describing the name of the data type that
1787 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1788 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1789 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1790
1791 If you don't define this macro, the default is the first of
1792 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1793 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1794 int}.
1795 @end defmac
1796
1797 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1798 @defmacx INT8_TYPE
1799 @defmacx INT16_TYPE
1800 @defmacx INT32_TYPE
1801 @defmacx INT64_TYPE
1802 @defmacx UINT8_TYPE
1803 @defmacx UINT16_TYPE
1804 @defmacx UINT32_TYPE
1805 @defmacx UINT64_TYPE
1806 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1807 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1808 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1809 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1810 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1811 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1812 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1813 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1814 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1815 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1816 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1817 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1818 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1819 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1820 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1821 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1822 @defmacx INTPTR_TYPE
1823 @defmacx UINTPTR_TYPE
1824 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1825 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1826 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1827 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1828 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1829 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1830 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1831 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1832 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1833 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1834
1835 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1836 type is not supported; if GCC is configured to provide
1837 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1838 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1839 these macros are null pointers.
1840 @end defmac
1841
1842 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1843 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1844 that looks like:
1845
1846 @smallexample
1847   struct @{
1848     union @{
1849       void (*fn)();
1850       ptrdiff_t vtable_index;
1851     @};
1852     ptrdiff_t delta;
1853   @};
1854 @end smallexample
1855
1856 @noindent
1857 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1858 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1859 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1860 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1861 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1862 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1863 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1864 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1865
1866 GCC will automatically make the right selection about where to store
1867 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1868 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1869 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1870 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1871 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1872 architecture, you should define this macro to
1873 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1874
1875 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1876 in which function addresses are always even, according to
1877 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1878 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1879 @end defmac
1880
1881 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1882 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1883 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1884 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1885 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1886 data structure consists of the actual code address plus a data
1887 pointer to which the function's data is relative.
1888
1889 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1890 of words that the function descriptor occupies.
1891 @end defmac
1892
1893 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1894 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1895 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1896 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1897 when special alignment is necessary. */
1898 @end defmac
1899
1900 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1901 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1902 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1903 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1904 of words in each data entry.
1905 @end defmac
1906
1907 @node Registers
1908 @section Register Usage
1909 @cindex register usage
1910
1911 This section explains how to describe what registers the target machine
1912 has, and how (in general) they can be used.
1913
1914 The description of which registers a specific instruction can use is
1915 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1916 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1917 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1918 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1919
1920 @menu
1921 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1922 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1923 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1924 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1925 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1926 @end menu
1927
1928 @node Register Basics
1929 @subsection Basic Characteristics of Registers
1930
1931 @c prevent bad page break with this line
1932 Registers have various characteristics.
1933
1934 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1935 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1936 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1937 pseudo register's number really is assigned the number
1938 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1939 @end defmac
1940
1941 @defmac FIXED_REGISTERS
1942 @cindex fixed register
1943 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1944 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1945 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1946 pointer (except on machines where that can be used as a general
1947 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1948 machines where that is considered one of the addressable registers,
1949 and any other numbered register with a standard use.
1950
1951 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1952 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1953 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1954
1955 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1956 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1957 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1958 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1959 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1960 @end defmac
1961
1962 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1963 @cindex call-used register
1964 @cindex call-clobbered register
1965 @cindex call-saved register
1966 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1967 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1968 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1969 available for general allocation of values that must live across
1970 function calls.
1971
1972 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1973 automatically saves it on function entry and restores it on function
1974 exit, if the register is used within the function.
1975 @end defmac
1976
1977 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1978 @cindex call-used register
1979 @cindex call-clobbered register
1980 @cindex call-saved register
1981 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1982 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1983 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1984 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1985 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1986 @end defmac
1987
1988 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1989 @cindex call-used register
1990 @cindex call-clobbered register
1991 @cindex call-saved register
1992 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1993 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1994 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1995 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1996 preserve the entire contents of a register across a call.
1997 @end defmac
1998
1999 @findex fixed_regs
2000 @findex call_used_regs
2001 @findex global_regs
2002 @findex reg_names
2003 @findex reg_class_contents
2004 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
2005 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
2006 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
2007 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
2008 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
2009 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
2010 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
2011 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
2012 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
2013 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
2014 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2015 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2016 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2017 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2018 command options have been applied.
2019
2020 You need not define this macro if it has no work to do.
2021
2022 @cindex disabling certain registers
2023 @cindex controlling register usage
2024 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2025 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2026 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2027 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2028 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2029 to return @code{NO_REGS} if it
2030 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2031
2032 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2033 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2034 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2035 these registers when the target switches are opposed to them.)
2036 @end defmac
2037
2038 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2039 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2040 expression returns the register number as seen by the called function
2041 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2042 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2043 outbound register.
2044 @end defmac
2045
2046 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2047 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2048 expression returns the register number as seen by the calling function
2049 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2050 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2051 register.
2052 @end defmac
2053
2054 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2055 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2056 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2057 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2058 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2059 gotos.
2060 @end defmac
2061
2062 @defmac PC_REGNUM
2063 If the program counter has a register number, define this as that
2064 register number.  Otherwise, do not define it.
2065 @end defmac
2066
2067 @node Allocation Order
2068 @subsection Order of Allocation of Registers
2069 @cindex order of register allocation
2070 @cindex register allocation order
2071
2072 @c prevent bad page break with this line
2073 Registers are allocated in order.
2074
2075 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2076 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2077 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2078 to use them (from most preferred to least).
2079
2080 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2081 (all else being equal).
2082
2083 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2084 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2085 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2086 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2087 the highest numbered allocable register first.
2088 @end defmac
2089
2090 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2091 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2092 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2093
2094 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2095 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2096 register; and so on.
2097
2098 The macro body should not assume anything about the contents of
2099 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2100
2101 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2102 @end defmac
2103
2104 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2105 In some case register allocation order is not enough for the
2106 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2107 If this macro is defined, it should return a floating point value
2108 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2109 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2110 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2111 to having it always return @code{0.0}.
2112
2113 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2114 @end defmac
2115
2116 @node Values in Registers
2117 @subsection How Values Fit in Registers
2118
2119 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2120 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2121 consecutive registers are needed for a given mode.
2122
2123 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2124 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2125 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2126 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2127 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2128 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2129
2130 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2131 definition of this macro is
2132
2133 @smallexample
2134 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2135    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2136     / UNITS_PER_WORD)
2137 @end smallexample
2138 @end defmac
2139
2140 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2141 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2142 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2143 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2144 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2145 this mode by the number of registers returned by
2146 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2147
2148 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2149 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2150 nonzero.
2151
2152 This macros only needs to be defined if there are cases where
2153 @code{subreg_get_info}
2154 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2155 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2156 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2157 registers and so not be representable.
2158 @end defmac
2159
2160 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2161 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2162 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2163 returning the greater number of registers required to hold the value
2164 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2165 @end defmac
2166
2167 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2168 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2169 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2170 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2171 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2172 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2173 floating-point registers is still 32-bit.
2174 @end defmac
2175
2176 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2177 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2178 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2179 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2180 are equivalent, a suitable definition is
2181
2182 @smallexample
2183 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2184 @end smallexample
2185
2186 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2187 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2188
2189 @cindex register pairs
2190 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2191 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2192 odd register numbers for such modes.
2193
2194 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2195 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2196 register and other hard register in the same class and that moving a
2197 value into the register and back out not alter it.
2198
2199 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2200 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2201 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2202 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2203 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2204 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2205 to be tieable.
2206
2207 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2208 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2209 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2210 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2211 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2212 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2213
2214 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2215 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2216 registers normalize any value stored in them, because storing a
2217 non-floating value there would garble it.  In this case,
2218 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2219 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2220 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2221 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2222 register, so you can define this macro to say so.
2223
2224 The primary significance of special floating registers is rather that
2225 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2226 instructions.  However, this is of no concern to
2227 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2228 constraints for those instructions.
2229
2230 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2231 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2232 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2233 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2234 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2235 @end defmac
2236
2237 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2238 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2239 @var{from} to another hard register @var{to}.
2240
2241 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2242 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2243 handler.
2244
2245 The default is always nonzero.
2246 @end defmac
2247
2248 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2249 A C expression that is nonzero if a value of mode
2250 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2251
2252 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2253 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2254 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2255 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2256 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2257 accessibility of the value in a narrower mode.
2258
2259 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2260 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2261 allocation.
2262 @end defmac
2263
2264 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2265 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2266 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2267
2268 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2269 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2270
2271 The default version of this hook always returns @code{true}.
2272 @end deftypefn
2273
2274 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2275 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2276 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2277 @code{CCmode} is incomplete.
2278 @end defmac
2279
2280 @node Leaf Functions
2281 @subsection Handling Leaf Functions
2282
2283 @cindex leaf functions
2284 @cindex functions, leaf
2285 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2286 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2287 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2288 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2289 normally arrive.
2290
2291 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2292 other conditions are met; for example, often they may use only those
2293 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2294 function'' to mean a function that is suitable for this special
2295 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2296 functions''.
2297
2298 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2299 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2300 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2301 accomplish this.
2302
2303 @defmac LEAF_REGISTERS
2304 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2305 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2306 function treatment.
2307
2308 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2309 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2310 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2311 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2312 in this vector.
2313
2314 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2315 the treatment of leaf functions.
2316 @end defmac
2317
2318 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2319 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2320 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2321
2322 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2323 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2324 will cause the compiler to abort.
2325
2326 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2327 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2328 this.
2329 @end defmac
2330
2331 @findex current_function_is_leaf
2332 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2333 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2334 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2335 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2336 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2337 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2338 compiler passes.  They can also test the C variable
2339 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2340 functions which only use leaf registers.
2341 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2342 that modify the instructions have been run and is only useful if
2343 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2344 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2345 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2346
2347 @node Stack Registers
2348 @subsection Registers That Form a Stack
2349
2350 There are special features to handle computers where some of the
2351 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2352 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2353 stack.
2354
2355 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2356 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2357 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2358 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2359 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2360 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2361 with it, as well as defining these macros.
2362
2363 @defmac STACK_REGS
2364 Define this if the machine has any stack-like registers.
2365 @end defmac
2366
2367 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2368 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2369 the machine has any stack-like registers.
2370 @end defmac
2371
2372 @defmac FIRST_STACK_REG
2373 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2374 of the stack.
2375 @end defmac
2376
2377 @defmac LAST_STACK_REG
2378 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2379 the stack.
2380 @end defmac
2381
2382 @node Register Classes
2383 @section Register Classes
2384 @cindex register class definitions
2385 @cindex class definitions, register
2386
2387 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2388 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2389 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2390 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2391
2392 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2393 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2394 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2395
2396 @findex ALL_REGS
2397 @findex NO_REGS
2398 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2399 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2400 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2401 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2402
2403 @findex GENERAL_REGS
2404 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2405 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2406 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2407 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2408 to @code{ALL_REGS}.
2409
2410 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2411 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2412
2413 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2414 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2415 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2416 them in operand constraints.
2417
2418 You should define a class for the union of two classes whenever some
2419 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2420 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2421 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2422 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2423
2424 You must also specify certain redundant information about the register
2425 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2426 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2427 in their union.
2428
2429 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2430 certain class, all the registers used must belong to that class.
2431 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2432 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2433 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2434
2435 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2436 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2437 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2438 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2439 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2440 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2441 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2442 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2443 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2444
2445 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2446 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2447 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2448 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2449 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2450 tells how many classes there are.
2451
2452 Each register class has a number, which is the value of casting
2453 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2454 in many of the tables described below.
2455 @end deftp
2456
2457 @defmac N_REG_CLASSES
2458 The number of distinct register classes, defined as follows:
2459
2460 @smallexample
2461 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2462 @end smallexample
2463 @end defmac
2464
2465 @defmac REG_CLASS_NAMES
2466 An initializer containing the names of the register classes as C string
2467 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2468 @end defmac
2469
2470 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2471 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2472 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2473 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2474 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2475
2476 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2477 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2478 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2479 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2480 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2481 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2482 so on.
2483 @end defmac
2484
2485 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2486 A C expression whose value is a register class containing hard register
2487 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2488 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2489 register.
2490 @end defmac
2491
2492 @defmac BASE_REG_CLASS
2493 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2494 base register must belong.  A base register is one used in an address
2495 which is the register value plus a displacement.
2496 @end defmac
2497
2498 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2499 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2500 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2501 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2502 @code{BASE_REG_CLASS}.
2503 @end defmac
2504
2505 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2506 A C expression whose value is the register class to which a valid
2507 base register must belong in order to be used in a base plus index
2508 register address.  You should define this macro if base plus index
2509 addresses have different requirements than other base register uses.
2510 @end defmac
2511
2512 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2513 A C expression whose value is the register class to which a valid
2514 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2515 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2516 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2517 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2518 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2519 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2520 @end defmac
2521
2522 @defmac INDEX_REG_CLASS
2523 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2524 index register must belong.  An index register is one used in an
2525 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2526 added to another register (as well as added to a displacement).
2527 @end defmac
2528
2529 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2530 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2531 suitable for use as a base register in operand addresses.
2532 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2533 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2534 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2535 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2536 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2537
2538 @findex REG_OK_STRICT
2539 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2540 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2541 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2542 that case and the non-strict variant otherwise.
2543 @end defmac
2544
2545 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2546 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2547 that expression may examine the mode of the memory reference in
2548 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2549 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2550 you define this macro, the compiler will use it instead of
2551 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2552 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2553 @code{address_operand}.
2554
2555 This macro also has strict and non-strict variants.
2556 @end defmac
2557
2558 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2559 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2560 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2561 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2562 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2563 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2564 than other base register uses.
2565
2566 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2567 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2568
2569 This macro also has strict and non-strict variants.
2570 @end defmac
2571
2572 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2573 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2574 that that expression may examine the context in which the register
2575 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2576 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2577 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2578 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2579 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2580 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2581 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2582
2583 This macro also has strict and non-strict variants.
2584 @end defmac
2585
2586 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2587 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2588 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2589 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2590 allocated such a hard register.
2591
2592 The difference between an index register and a base register is that
2593 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2594 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2595 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2596 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2597 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2598 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2599 only if neither labeling works.
2600
2601 This macro also has strict and non-strict variants.
2602 @end defmac
2603
2604 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2605 A C expression that places additional restrictions on the register class
2606 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2607 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2608 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2609 safe:
2610
2611 @smallexample
2612 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2613 @end smallexample
2614
2615 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2616 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2617 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2618 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2619 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2620
2621 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2622 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2623 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2624 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2625 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2626 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2627 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2628 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2629 into any kind of register, code generation will be better if
2630 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2631 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2632
2633 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2634 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2635 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2636 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2637 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2638 the SSE registers (and vice versa).
2639 @end defmac
2640
2641 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2642 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2643 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2644 @var{class}, unchanged.
2645
2646 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2647 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2648 @end defmac
2649
2650 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2651 A C expression that places additional restrictions on the register class
2652 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2653 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2654 ordinarily be used.
2655
2656 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2657 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2658
2659 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2660 smaller class.
2661
2662 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2663 require the macro to do something nontrivial.
2664 @end defmac
2665
2666 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, enum reg_class @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2667 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2668 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2669 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2670 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2671 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2672 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2673 register first, and then copying the intermediate register to the
2674 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2675 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2676 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2677 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2678 intermediate register still holds the required value.
2679
2680 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2681 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2682 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2683 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2684 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2685 as the value being copied, and usually hold a different value than
2686 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2687 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2688 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2689 of the scratch register(s).
2690
2691 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2692
2693 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2694 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2695 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2696 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2697 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2698
2699 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2700 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2701 return the register class required for this intermediate register.
2702 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2703 If more than one intermediate register is required, describe the one
2704 that is closest in the copy chain to the reload register.
2705
2706 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2707 perform the copy from/to the reload register to/from this
2708 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2709 required, but still a scratch register is needed, describe the
2710 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2711
2712 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2713 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2714 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2715 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2716 single-register-class
2717 @c [later: or memory]
2718 output constraint.
2719
2720 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2721 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2722 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2723 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2724
2725 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2726 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2727 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2728 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2729 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2730 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2731 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2732 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2733
2734
2735 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2736 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2737 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2738 in memory and the hard register number if it is in a register.
2739
2740 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2741 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2742 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2743
2744 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2745 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2746 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2747 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2748 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2749 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2750 @end deftypefn
2751
2752 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2753 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2754 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2755 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2756 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2757
2758 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2759 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2760 reload phase that it may
2761 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2762 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2763 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2764 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2765 largest register class all of whose registers can be used as
2766 intermediate registers or scratch registers.
2767
2768 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2769 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2770 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2771 class required.  If the
2772 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2773 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2774 macros identically.
2775
2776 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2777 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2778 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2779 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2780 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2781
2782 If a scratch register is required (either with or without an
2783 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2784 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2785 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2786 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2787 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2788 register.
2789
2790 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2791 register that
2792 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2793 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2794 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2795 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2796 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2797
2798 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2799 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2800 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2801 in memory and the hard register number if it is in a register.
2802
2803 These macros should not be used in the case where a particular class of
2804 registers can only be copied to memory and not to another class of
2805 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2806 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2807 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2808 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2809 general registers.
2810 @end defmac
2811
2812 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2813 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2814 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2815 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2816 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2817 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2818 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2819
2820 Do not define this macro if its value would always be zero.
2821 @end defmac
2822
2823 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2824 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2825 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2826 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2827 defined by this macro.
2828
2829 Do not define this macro if you do not define
2830 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2831 @end defmac
2832
2833 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2834 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2835 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2836 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2837 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2838 same as that of @var{mode}.
2839
2840 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2841 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2842 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2843 registers.
2844
2845 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2846 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2847 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2848 widening will not work correctly and you must define this macro to
2849 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2850 details.
2851
2852 Do not define this macro if you do not define
2853 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2854 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2855 @end defmac
2856
2857 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2858 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2859 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2860 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2861 if the required hard register is used for another purpose across such an
2862 insn.
2863
2864 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2865 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2866 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2867
2868 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2869 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2870 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2871 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2872 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2873 should not define this macro at all.
2874 @end defmac
2875
2876 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2877 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2878 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2879 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2880
2881 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2882 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2883 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2884 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2885 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2886 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2887 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2888 register.  If there would not be another register available for
2889 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2890 the only effect of such a definition would be to slow down register
2891 allocation.
2892 @end defmac
2893
2894 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2895 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2896 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2897
2898 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2899 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2900 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2901 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2902
2903 This macro helps control the handling of multiple-word values
2904 in the reload pass.
2905 @end defmac
2906
2907 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2908 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2909 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2910
2911 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2912 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2913 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2914 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2915 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2916 as below:
2917
2918 @smallexample
2919 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2920   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2921    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2922 @end smallexample
2923 @end defmac
2924
2925 @deftypefn {Target Hook} {const enum reg_class *} TARGET_IRA_COVER_CLASSES ()
2926 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2927 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2928 classes covering all hard registers used for register allocation
2929 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2930 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2931 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2932
2933 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2934 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2935 the array is chosen for the pseudo.
2936
2937 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2938 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2939 @code{target_reinit}.
2940
2941 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2942 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2943 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2944 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2945 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2946 @end deftypefn
2947
2948 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2949 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2950 @end defmac
2951
2952 @node Old Constraints
2953 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2954 @cindex defining constraints, obsolete method
2955 @cindex constraints, defining, obsolete method
2956
2957 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2958 of the machine description constructs described in @ref{Define
2959 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2960 it; old ports should convert to the new mechanism.
2961
2962 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2963 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2964 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2965 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2966 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2967 constraints only.  The definition of this macro should use
2968 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2969 to handle specially.
2970 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2971 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2972 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2973 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2974 will complain about every instance where it is used in the md file.
2975 @end defmac
2976
2977 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2978 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2979 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2980 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2981 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2982 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2983 to this macro; you do not need to handle it.
2984 @end defmac
2985
2986 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2987 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2988 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2989 different variants.
2990 @end defmac
2991
2992 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2993 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2994 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2995 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2996 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2997 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2998 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2999 @var{value}.
3000 @end defmac
3001
3002 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3003 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3004 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3005 between different variants.
3006 @end defmac
3007
3008 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
3009 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
3010 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
3011 (@samp{G} or @samp{H}).
3012
3013 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
3014 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
3015 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
3016 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
3017
3018 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
3019 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
3020 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3021 between these kinds.
3022 @end defmac
3023
3024 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3025 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3026 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3027 between different variants.
3028 @end defmac
3029
3030 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3031 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3032 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3033 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3034 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3035 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3036 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3037
3038 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3039 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3040 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3041 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3042
3043 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3044 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3045 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3046 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3047 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3048 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3049 does not include r0 on the output.
3050 @end defmac
3051
3052 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3053 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3054 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3055 variants.
3056 @end defmac
3057
3058 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3059 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3060 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3061 be treated like memory constraints by the reload pass.
3062
3063 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3064 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3065 comprises a subset of all memory references including
3066 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3067 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3068 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3069
3070 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3071 memory references, but only those that do not make use of an index
3072 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3073 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3074 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3075 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3076 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3077 into a base register if required.  This is analogous to the way
3078 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3079 @end defmac
3080
3081 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3082 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3083 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3084 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3085 be treated like address constraints by the reload pass.
3086
3087 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3088 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3089 a subset of all memory addresses including
3090 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3091 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3092 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3093
3094 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3095 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3096 analogously to the @samp{p} constraint.
3097 @end defmac
3098
3099 @node Stack and Calling
3100 @section Stack Layout and Calling Conventions
3101 @cindex calling conventions
3102
3103 @c prevent bad page break with this line
3104 This describes the stack layout and calling conventions.
3105
3106 @menu
3107 * Frame Layout::
3108 * Exception Handling::
3109 * Stack Checking::
3110 * Frame Registers::
3111 * Elimination::
3112 * Stack Arguments::
3113 * Register Arguments::
3114 * Scalar Return::
3115 * Aggregate Return::
3116 * Caller Saves::
3117 * Function Entry::
3118 * Profiling::
3119 * Tail Calls::
3120 * Stack Smashing Protection::
3121 @end menu
3122
3123 @node Frame Layout
3124 @subsection Basic Stack Layout
3125 @cindex stack frame layout
3126 @cindex frame layout
3127
3128 @c prevent bad page break with this line
3129 Here is the basic stack layout.
3130
3131 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3132 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3133 pointer to a smaller address.
3134
3135 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3136 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3137 definition used does not matter.
3138 @end defmac
3139
3140 @defmac STACK_PUSH_CODE
3141 This macro defines the operation used when something is pushed
3142 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3143 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3144
3145 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3146 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3147 the stack direction and on whether the stack pointer points
3148 to the last item on the stack or whether it points to the
3149 space for the next item on the stack.
3150
3151 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3152 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3153 which is often wrong.
3154 @end defmac
3155
3156 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3157 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3158 are at negative offsets from the frame pointer.
3159 @end defmac
3160
3161 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3162 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3163 addresses on the stack.
3164 @end defmac
3165
3166 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3167 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3168
3169 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3170 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3171 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3172 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3173 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3174 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3175 @end defmac
3176
3177 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3178 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3179 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3180
3181 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3182 is a register save block following the local block that doesn't require
3183 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3184 stack alignment and do it in the backend.
3185 @end defmac
3186
3187 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3188 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3189 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3190 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3191
3192 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3193 the first location at which outgoing arguments are placed.
3194 @end defmac
3195
3196 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3197 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3198 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3199 function.
3200
3201 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3202 the first argument's address.
3203 @end defmac
3204
3205 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3206 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3207 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3208
3209 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3210 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3211 machines.  See @file{function.c} for details.
3212 @end defmac
3213
3214 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3215 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3216 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3217 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3218 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3219 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3220 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3221 @end defmac
3222
3223 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3224 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3225 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3226 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3227 itself.
3228
3229 If you don't define this macro, the default is to return the value
3230 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3231 address of the stack word that points to the previous frame.
3232 @end defmac
3233
3234 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3235 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3236 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3237 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3238 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3239 define this macro.
3240 @end defmac
3241
3242 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
3243 This target hook should return an rtx that is used to store
3244 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3245 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3246 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3247 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3248 @end deftypefn
3249
3250 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3251 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3252 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3253 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3254 You need only define this macro if the frame address is not the same
3255 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3256 @end defmac
3257
3258 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3259 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3260 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3261 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3262 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3263 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3264
3265 The value of the expression must always be the correct address when
3266 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3267 determine the return address of other frames.
3268 @end defmac
3269
3270 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3271 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3272 from the frame pointer of the previous stack frame.
3273 @end defmac
3274
3275 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3276 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3277 incoming return address at the beginning of any function, before the
3278 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3279 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3280 the stack.
3281
3282 You only need to define this macro if you want to support call frame
3283 debugging information like that provided by DWARF 2.
3284
3285 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3286 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3287 @end defmac
3288
3289 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3290 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3291 number that may be used as an alternative return column.  The column
3292 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3293 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3294
3295 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3296 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3297 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3298 over time.
3299 @end defmac
3300
3301 @defmac DWARF_ZERO_REG
3302 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3303 number that is considered to always have the value zero.  This should
3304 only be defined if the target has an architected zero register, and
3305 someone decided it was a good idea to use that register number to
3306 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3307 @end defmac
3308
3309 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3310 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3311 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3312 info engine will invoke it on insns of the form
3313 @smallexample
3314 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3315 @end smallexample
3316 and
3317 @smallexample
3318 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3319 @end smallexample
3320 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3321 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3322 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3323 @end deftypefn
3324
3325 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3326 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3327 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3328 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3329 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3330 previous frame, just before the call instruction.
3331
3332 You only need to define this macro if you want to support call frame
3333 debugging information like that provided by DWARF 2.
3334 @end defmac
3335
3336 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3337 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3338 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3339 final value should coincide with that calculated by
3340 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3341 during virtual register instantiation.
3342
3343 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3344 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3345 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3346 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3347 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3348
3349 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3350 want to support call frame debugging information like that provided by
3351 DWARF 2.
3352 @end defmac
3353
3354 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3355 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3356 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3357 The final value should coincide with that calculated by
3358 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3359
3360 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3361 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3362 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3363 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3364 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3365 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3366 should be defined.
3367 @end defmac
3368
3369 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3370 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3371 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3372 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3373 may reduce the size of debug information on some ports.
3374 @end defmac
3375
3376 @node Exception Handling
3377 @subsection Exception Handling Support
3378 @cindex exception handling
3379
3380 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3381 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3382 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3383 @var{N} registers are usable.
3384
3385 The exception handling library routines communicate with the exception
3386 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3387 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3388 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3389 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3390
3391 You must define this macro if you want to support call frame exception
3392 handling like that provided by DWARF 2.
3393 @end defmac
3394
3395 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3396 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3397 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3398 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3399 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3400
3401 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3402 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3403
3404 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3405 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3406 this case, the exception handling library routines will update the
3407 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3408 this macro if you want to support call frame exception handling like
3409 that provided by DWARF 2.
3410 @end defmac
3411
3412 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3413 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3414 to store the address of an exception handler to which we should
3415 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3416
3417 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3418 return address is stored.  For targets that return by popping an
3419 address off the stack, this might be a memory address just below
3420 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3421 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3422 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3423 target call frame.
3424
3425 Some targets have more complex requirements than storing to an
3426 address calculable during initial code generation.  In that case
3427 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3428
3429 If you want to support call frame exception handling, you must
3430 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3431 @end defmac
3432
3433 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3434 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3435 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3436 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3437 using it to return to the exception handler.
3438 @end defmac
3439
3440 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3441 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3442 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3443 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3444 and so may be read-only.
3445
3446 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3447 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3448 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3449 as found in @file{dwarf2.h}.
3450
3451 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3452 represented directly.
3453 @end defmac
3454
3455 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3456 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3457 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3458 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3459 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3460
3461 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3462 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3463 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3464 to be emitted.
3465 @end defmac
3466
3467 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3468 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3469 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3470 @end defmac
3471
3472 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3473 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3474 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3475 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3476 through signal frames.
3477
3478 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3479 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3480 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3481 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3482 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3483 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3484 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3485 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3486 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3487
3488 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3489 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3490 @end defmac
3491
3492 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3493 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3494 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3495 usually used for signal or interrupt frames.
3496
3497 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3498 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3499 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3500 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3501 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3502 be updated in @var{fs}.
3503 @end defmac
3504
3505 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3506 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3507 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3508 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3509 @end defmac
3510
3511 @node Stack Checking
3512 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3513
3514 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3515 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3516 three ways:
3517
3518 @enumerate
3519 @item
3520 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3521 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3522 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3523 other special processing.
3524
3525 @item
3526 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3527 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3528 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3529 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3530 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3531 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3532 approach below.
3533
3534 @item
3535 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3536 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3537 @end enumerate
3538
3539 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3540 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3541 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3542 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3543
3544 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3545 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3546 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3547 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3548 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3549 value of this macro is zero.
3550 @end defmac
3551
3552 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3553 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3554 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3555 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3556 approach.  The default value of this macro is zero.
3557 @end defmac
3558
3559 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3560 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3561 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3562 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3563 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3564 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3565 @end defmac
3566
3567 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3568 An integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3569 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3570 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3571 @end defmac
3572
3573 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3574 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3575 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3576 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3577 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3578 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3579 default value of this macro is zero.
3580 @end defmac
3581
3582 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3583 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3584 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3585 75 words should be adequate for most machines.
3586 @end defmac
3587
3588 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3589 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3590 in the opposite case.
3591
3592 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3593 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3594 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3595 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3596 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3597 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3598 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3599 @end defmac
3600
3601 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3602 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3603 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3604 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3605 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3606 use the default of four words.
3607 @end defmac
3608
3609 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3610 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3611 fixed area of the stack frame when the user specifies
3612 @option{-fstack-check}.
3613 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3614 normally not need to override that default.
3615 @end defmac
3616
3617 @need 2000
3618 @node Frame Registers
3619 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3620
3621 @c prevent bad page break with this line
3622 This discusses registers that address the stack frame.
3623
3624 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3625 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3626 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3627 the hardware determines which register this is.
3628 @end defmac
3629
3630 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3631 The register number of the frame pointer register, which is used to
3632 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3633 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3634 choose any register you wish for this purpose.
3635 @end defmac
3636
3637 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3638 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3639 offset of the automatic variables is not known until after register
3640 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3641 between these two locations).  On those machines, define
3642 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3643 be used internally until the offset is known, and define
3644 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3645 used for the frame pointer.
3646
3647 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3648 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3649 the automatic variables until after register allocation has been
3650 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3651 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3652 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3653 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3654
3655 Do not define this macro if it would be the same as
3656 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3657 @end defmac
3658
3659 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3660 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3661 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3662 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3663 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3664 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3665 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3666 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3667 (@pxref{Elimination}).
3668 @end defmac
3669
3670 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3671 The register number of the return address pointer register, which is used to
3672 access the current function's return address from the stack.  On some
3673 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3674 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3675 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3676 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3677
3678 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3679 address from the stack.
3680 @end defmac
3681
3682 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3683 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3684 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3685 register windows are used, the register number as seen by the called
3686 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3687 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3688 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3689 not be defined.
3690
3691 The static chain register need not be a fixed register.
3692
3693 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3694 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3695 @end defmac
3696
3697 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3698 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3699 targets that may use different static chain locations for different
3700 nested functions.  This may be required if the target has function
3701 attributes that affect the calling conventions of the function and
3702 those calling conventions use different static chain locations.
3703
3704 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3705
3706 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3707 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3708 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3709 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3710 will be at an offset from the frame pointer.
3711 @findex stack_pointer_rtx
3712 @findex frame_pointer_rtx
3713 @findex arg_pointer_rtx
3714 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3715 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3716 to refer to those items.
3717 @end deftypefn
3718
3719 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3720 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3721 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3722 DWARF2 exception handling.
3723
3724 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3725 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3726 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3727 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3728 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3729 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3730 registers that are not call-saved.
3731
3732 If this macro is not defined, it defaults to
3733 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3734 @end defmac
3735
3736 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3737
3738 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3739 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3740
3741 If this macro is not defined, it defaults to
3742 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3743 @end defmac
3744
3745 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3746
3747 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3748 is different than the internal representation for unwind column.
3749 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3750 column number to use instead.
3751
3752 See the PowerPC's SPE target for an example.
3753 @end defmac
3754
3755 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3756
3757 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3758 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3759 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3760 should return the .eh_frame register number.  The default is
3761 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3762
3763 @end defmac
3764
3765 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3766
3767 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3768 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3769 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3770 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3771 return @code{@var{regno}}.
3772
3773 @end defmac
3774
3775 @node Elimination
3776 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3777
3778 @c prevent bad page break with this line
3779 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3780
3781 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3782 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3783 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3784 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3785
3786 This target hook can in principle examine the current function and decide
3787 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3788 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3789 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3790 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3791 pointer.
3792
3793 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3794 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3795 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3796 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3797 them.
3798
3799 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3800 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3801 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3802
3803 Default return value is @code{false}.
3804 @end deftypefn
3805
3806 @findex get_frame_size
3807 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3808 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3809 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3810 the function prologue.  The value would be computed from information
3811 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3812 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3813
3814 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3815 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3816 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3817 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3818 @end defmac
3819
3820 @defmac ELIMINABLE_REGS
3821 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3822 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3823 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3824 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3825
3826 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3827 of which specifies an original and replacement register.
3828
3829 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3830 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3831 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3832 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3833 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3834
3835 In this case, you might specify:
3836 @smallexample
3837 #define ELIMINABLE_REGS  \
3838 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3839  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3840  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3841 @end smallexample
3842
3843 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3844 specified first since that is the preferred elimination.
3845 @end defmac
3846
3847 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from-reg}, const int @var{to-reg})
3848 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3849 try to replace register number @var{from-reg} with register number
3850 @var{to-reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3851 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3852 preventing register elimination are things that the compiler already
3853 knows about.
3854
3855 Default return value is @code{true}.
3856 @end deftypefn
3857
3858 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3859 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3860 specifies the initial difference between the specified pair of
3861 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3862 defined.
3863 @end defmac
3864
3865 @node Stack Arguments
3866 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3867 @cindex arguments on stack
3868 @cindex stack arguments
3869
3870 The macros in this section control how arguments are passed
3871 on the stack.  See the following section for other macros that
3872 control passing certain arguments in registers.
3873
3874 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3875 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3876 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3877 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3878 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3879 The default is to not promote prototypes.
3880 @end deftypefn
3881
3882 @defmac PUSH_ARGS
3883 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3884 outgoing arguments.
3885 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3886 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3887 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3888 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3889 @end defmac
3890
3891 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3892 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3893 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3894 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3895 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3896 @end defmac
3897
3898 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3899 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3900 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3901
3902 On some machines, the definition
3903
3904 @smallexample
3905 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3906 @end smallexample
3907
3908 @noindent
3909 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3910 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3911 alignment.  Then the definition should be
3912
3913 @smallexample
3914 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3915 @end smallexample
3916 @end defmac
3917
3918 @findex current_function_outgoing_args_size
3919 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3920 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3921 will be computed and placed into the variable
3922 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3923 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3924 increase the stack frame size by this amount.
3925
3926 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3927 is not proper.
3928 @end defmac
3929
3930 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3931 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3932 allocated for arguments even when their values are passed in
3933 registers.
3934
3935 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3936 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3937 which can be zero if GCC is calling a library function.
3938 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3939 of the function.
3940
3941 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3942 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3943 which.
3944 @end defmac
3945 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3946 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3947
3948 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3949 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3950 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3951 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3952 if the function called is a library function.
3953
3954 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3955 whether the space for these arguments counts in the value of
3956 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3957 @end defmac
3958
3959 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3960 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3961 stack parameters don't skip the area specified by it.
3962 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3963 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3964
3965 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3966 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3967 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3968 stack in its natural location.
3969 @end defmac
3970
3971 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3972 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3973 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3974 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3975 after the function returns.
3976
3977 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3978 the function in question.  Normally it is a node of type
3979 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3980 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3981
3982 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3983 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3984 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3985 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3986 arguments (if known).
3987
3988 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3989 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3990 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3991 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3992 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3993 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3994
3995 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3996 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3997 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3998
3999 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
4000 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
4001 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
4002 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
4003 convention is available in which functions that take a fixed number of
4004 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
4005 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
4006 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
4007 number of arguments.
4008 @end defmac
4009
4010 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
4011 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
4012 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
4013 when compiling a function call.
4014
4015 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
4016 have been accumulated.
4017
4018 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
4019 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
4020 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
4021 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
4022 appropriate.
4023 @end defmac
4024
4025 @node Register Arguments
4026 @subsection Passing Arguments in Registers
4027 @cindex arguments in registers
4028 @cindex registers arguments
4029
4030 This section describes the macros which let you control how various
4031 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4032 the stack.
4033
4034 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4035 A C expression that controls whether a function argument is passed
4036 in a register, and which register.
4037
4038 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4039 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4040 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4041 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4042 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4043 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4044 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4045 occurred.
4046
4047 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4048 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4049 argument on the stack.
4050
4051 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4052 pushed, zero suffices as a definition.
4053
4054 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4055 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4056 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4057 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4058 describes where part of the argument is passed.  In each
4059 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4060 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4061 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4062 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4063 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4064 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4065 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4066 argument is also stored on the stack.
4067
4068 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4069 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4070 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4071
4072 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4073 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4074 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4075 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4076 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4077
4078 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4079 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4080 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4081 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4082 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4083 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4084 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4085 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4086 a register.
4087 @end defmac
4088
4089 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
4090 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4091 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4092 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4093 documentation.
4094 @end deftypefn
4095
4096 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4097 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4098 that the register in which a function sees an arguments is not
4099 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4100 argument.
4101
4102 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4103 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4104 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4105 where the arguments will arrive.
4106
4107 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4108 serves both purposes.
4109 @end defmac
4110
4111 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4112 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4113 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4114 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4115 pushed on the stack.
4116
4117 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4118 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4119 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4120 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4121 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4122 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4123 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4124
4125 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4126 register to be used by the caller for this argument; likewise
4127 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4128 @end deftypefn
4129
4130 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4131 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4132 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4133 predicate is queried after target independent reasons for being
4134 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4135
4136 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4137 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4138 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4139 to that type.
4140 @end deftypefn
4141
4142 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4143 The function argument described by the parameters to this hook is
4144 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4145 function argument should be copied by the callee instead of copied
4146 by the caller.
4147
4148 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4149 determined that the argument is not modified, then a copy need
4150 not be generated.
4151
4152 The default version of this hook always returns false.
4153 @end deftypefn
4154
4155 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4156 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4157 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4158 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4159 argument so far.
4160
4161 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4162 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4163 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4164 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4165 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4166 should not be empty, so use @code{int}.
4167 @end defmac
4168
4169 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4170 If defined, this macro is called before generating any code for a
4171 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4172 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4173 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4174 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4175 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4176 @end defmac
4177
4178 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4179 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4180 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4181 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4182 is the tree node for the data type of the function which will receive
4183 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4184 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4185 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4186 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4187 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4188 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4189 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4190 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4191
4192 When processing a call to a compiler support library function,
4193 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4194 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4195 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4196 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4197 never both of them at once.
4198 @end defmac
4199
4200 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4201 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4202 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4203 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4204 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4205 0)} is used instead.
4206 @end defmac
4207
4208 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4209 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4210 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4211 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4212
4213 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4214 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4215 argument @var{libname} exists for symmetry with
4216 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4217 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4218 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4219 @end defmac
4220
4221 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4222 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4223 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4224 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4225 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4226 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4227
4228 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4229 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4230 used for arguments without any special help.
4231 @end defmac
4232
4233 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4234 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4235 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4236 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4237 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4238 top.
4239 @end defmac
4240
4241 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4242 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4243 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4244 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4245 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4246
4247 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4248 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4249 it.
4250
4251 This macro has a default definition which is right for most systems.
4252 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4253 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4254 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4255 @end defmac
4256
4257 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4258 If defined, a C expression which determines whether the default
4259 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4260 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4261 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4262 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4263 @end defmac
4264
4265 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4266 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4267 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4268 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4269 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4270 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4271 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4272 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4273 required.
4274 @end defmac
4275
4276 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4277 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4278 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4279 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4280 @end defmac
4281
4282 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4283 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4284 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4285 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4286 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4287 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4288 stack.
4289 @end defmac
4290
4291 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
4292 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4293 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4294 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4295 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4296 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4297 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4298 point register.
4299
4300 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4301 false.
4302 @end deftypefn
4303
4304 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4305 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4306 The default version of the hook returns @code{void*}.
4307 @end deftypefn
4308
4309 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4310 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4311 @var{fndecl}.
4312 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4313 @end deftypefn
4314
4315 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4316 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4317 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4318 @code{NULL_TREE}.
4319 @end deftypefn
4320
4321 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
4322 This hook performs target-specific gimplification of
4323 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4324 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4325 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4326 @end deftypefn
4327
4328 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4329 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4330 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4331 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4332 @end deftypefn
4333
4334 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4335 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4336 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4337 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4338 must work.
4339
4340 The default version of this hook returns true for any mode
4341 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4342 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4343 code in @file{optabs.c}.
4344 @end deftypefn
4345
4346 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4347 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4348 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4349 must have move patterns for this mode.
4350 @end deftypefn
4351
4352 @node Scalar Return
4353 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4354 @cindex return values in registers
4355 @cindex values, returned by functions
4356 @cindex scalars, returned as values
4357
4358 This section discusses the macros that control returning scalars as
4359 values---values that can fit in registers.
4360
4361 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (tree @var{ret_type}, tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4362
4363 Define this to return an RTX representing the place where a function
4364 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4365 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4366 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4367 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4368 compute the register in which the caller will see the return value.
4369 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4370 a function returns a value.
4371
4372 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4373 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4374 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4375 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4376 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4377 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4378 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4379 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4380 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4381 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4382 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4383 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4384
4385 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4386 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4387 @var{valtype} is a scalar type.
4388
4389 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4390 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4391 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4392 convention for specific functions when all their calls are
4393 known.
4394
4395 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4396 which a function returns its value is not the same as the one in which
4397 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4398 different RTX depending on @var{outgoing}.
4399
4400 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4401 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4402 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4403 @end deftypefn
4404
4405 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4406 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4407 a new target instead.
4408 @end defmac
4409
4410 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4411 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4412 a new target instead.
4413 @end defmac
4414
4415 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4416 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4417 function returns a value of mode @var{mode}.
4418
4419 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4420 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4421 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4422 compiled.
4423 @end defmac
4424
4425 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode
4426 @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4427 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4428 function in order to determine where the result should be returned.  
4429
4430 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4431 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4432 representing the place where the library function result will be returned.
4433
4434 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4435 @end deftypefn
4436
4437 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4438 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4439 register in which the values of called function may come back.
4440
4441 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4442 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4443 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4444 suffices:
4445
4446 @smallexample
4447 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4448 @end smallexample
4449
4450 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4451 function use different registers for the return value, this macro
4452 should recognize only the caller's register numbers.
4453 @end defmac
4454
4455 @defmac TARGET_ENUM_VA_LIST (@var{idx}, @var{pname}, @var{ptype})
4456 This target macro is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4457 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4458 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4459 to a @code{const char *} and @var{ptype} a pointer to a @code{tree} typed
4460 variable.
4461 The arguments @var{pname} and @var{ptype} are used to store the result of
4462 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4463 internal type.
4464 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4465 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4466 macro to iterate through all types.
4467 @end defmac
4468
4469 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4470 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4471 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4472 saving and restoring an arbitrary return value.
4473 @end defmac
4474
4475 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4476 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4477 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4478 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4479 is returned in a register; the caller is required to check this.
4480
4481 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4482 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4483 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4484 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4485 @code{SImode} rtx.
4486 @end deftypefn
4487
4488 @node Aggregate Return
4489 @subsection How Large Values Are Returned
4490 @cindex aggregates as return values
4491 @cindex large return values
4492 @cindex returning aggregate values
4493 @cindex structure value address
4494
4495 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4496 cases), the value is not returned according to
4497 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4498 caller passes the address of a block of memory in which the value
4499 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4500 address}.
4501
4502 This section describes how to control returning structure values in
4503 memory.
4504
4505 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4506 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4507 function value in memory, just as large structures are always returned.
4508 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4509 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4510 libcalls.
4511
4512 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4513 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4514 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4515 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4516 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4517 values, and 0 otherwise.
4518
4519 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4520 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4521 to indicate this.
4522 @end deftypefn
4523
4524 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4525 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4526 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4527 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4528 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4529 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4530 target hook.
4531
4532 If not defined, this defaults to the value 1.
4533 @end defmac
4534
4535 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4536 This target hook should return the location of the structure value
4537 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4538 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4539 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4540 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4541 argument.
4542
4543 On some architectures the place where the structure value address
4544 is found by the called function is not the same place that the
4545 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4546 be because the function prologue moves it to a different place.
4547 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4548 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4549 the caller.
4550
4551 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4552 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4553 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4554 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4555 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4556 @end deftypefn
4557
4558 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4559 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4560 for returning structures and unions is for the called function to return
4561 the address of a static variable containing the value.
4562
4563 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4564 pass an address to the subroutine.
4565
4566 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4567 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4568 @end defmac
4569
4570 @node Caller Saves
4571 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4572
4573 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4574 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4575 must live across calls.
4576
4577 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4578 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4579 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4580 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4581 this is worth doing, and 0 otherwise.
4582
4583 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4584 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4585 @end defmac
4586
4587 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4588 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4589 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4590 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4591 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4592 will select the smallest suitable mode.
4593 @end defmac
4594
4595 @node Function Entry
4596 @subsection Function Entry and Exit
4597 @cindex function entry and exit
4598 @cindex prologue
4599 @cindex epilogue
4600
4601 This section describes the macros that output function entry
4602 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4603
4604 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4605 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4606 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4607 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4608 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4609 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4610 stream to which the assembler code should be output.
4611
4612 The label for the beginning of the function need not be output by this
4613 macro.  That has already been done when the macro is run.
4614
4615 @findex regs_ever_live
4616 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4617 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4618 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4619 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4620 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4621 @code{regs_ever_live}.)
4622
4623 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4624 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4625 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4626 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4627 registers are used in the function.
4628
4629 @findex frame_pointer_needed
4630 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4631 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4632 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4633 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4634 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4635 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4636
4637 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4638 required for the function.  This stack space consists of the regions
4639 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4640 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4641 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4642 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4643 for a machine if doing so is more convenient or required for
4644 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4645 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4646 need agree with that used by other compilers for a machine.
4647 @end deftypefn
4648
4649 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4650 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4651 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4652 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4653 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4654 @end deftypefn
4655
4656 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4657 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4658 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4659 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4660 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4661 @end deftypefn
4662
4663 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4664 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4665 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4666 registers and stack pointer to their values when the function was
4667 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4668 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4669 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4670 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4671
4672 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4673 of returning from the function.  On these machines, give that
4674 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4675 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4676
4677 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4678 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4679 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4680 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4681 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4682 condition is false, epilogues will be used.
4683
4684 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4685 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4686 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4687 is wanted, the macro can refer to the variable
4688 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4689 a function that needs a frame pointer.
4690
4691 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4692 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4693 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4694 function.  @xref{Leaf Functions}.
4695
4696 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4697 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4698 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4699 number of arguments.
4700
4701 @findex current_function_pops_args
4702 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4703 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4704 needs to know what was decided.  The variable that is called
4705 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4706 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4707 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4708 @c tell?  --mew 5feb93
4709 @end deftypefn
4710
4711 @itemize @bullet
4712 @item
4713 @findex current_function_pretend_args_size
4714 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4715 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4716 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4717 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4718 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4719 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4720 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4721 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4722 features in @code{<stdarg.h>}.
4723
4724 @item
4725 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4726 The size of this area, which may also include space for such things as
4727 the return address and pointers to previous stack frames, is
4728 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4729 in the function.  Machines with register windows often do not require
4730 a save area.
4731
4732 @item
4733 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4734 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4735 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4736 save area closer to the top of the stack.
4737
4738 @item
4739 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4740 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4741 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4742 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4743 @end itemize
4744
4745 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4746 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4747 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4748 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4749 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4750 default is 0.
4751
4752 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4753 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4754 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4755 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4756 @end defmac
4757
4758 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4759 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4760 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4761 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4762 @end defmac
4763
4764 @defmac EH_USES (@var{regno})
4765 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4766 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4767 on entry to an exception edge.
4768 @end defmac
4769
4770 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4771 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4772 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4773 definition should be a C expression whose value is an integer
4774 representing the number of delay slots there.
4775 @end defmac
4776
4777 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4778 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4779 slot number @var{n} of the epilogue.
4780
4781 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4782 being considered (since different slots may have different rules of
4783 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4784 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4785 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4786 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4787 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4788 slot.
4789
4790 @findex current_function_epilogue_delay_list
4791 @findex final_scan_insn
4792 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4793 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4794 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4795 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4796 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4797 outputting the insns in this list, usually by calling
4798 @code{final_scan_insn}.
4799
4800 You need not define this macro if you did not define
4801 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4802 @end defmac
4803
4804 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4805 A function that outputs the assembler code for a thunk
4806 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4807 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4808 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4809 the real function.
4810
4811 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4812 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4813 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4814 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4815 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4816 all other incoming arguments.
4817
4818 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4819 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4820 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4821
4822 @smallexample
4823 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4824 @end smallexample
4825
4826 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4827 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4828 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4829 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4830
4831 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4832 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4833 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4834 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4835
4836 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4837 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4838 some targets, but probably not.
4839
4840 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4841 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4842 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4843 not support varargs.
4844 @end deftypefn
4845
4846 @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})
4847 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4848 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4849 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4850 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4851 previously exposed.
4852 @end deftypefn
4853
4854 @node Profiling
4855 @subsection Generating Code for Profiling
4856 @cindex profiling, code generation
4857
4858 These macros will help you generate code for profiling.
4859
4860 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4861 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4862 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4863
4864 @findex mcount
4865 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4866 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4867 compile a small program for profiling using the system's installed C
4868 compiler and look at the assembler code that results.
4869
4870 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4871 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4872 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4873 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4874 @end defmac
4875
4876 @defmac PROFILE_HOOK
4877 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4878 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4879 not support profiling.
4880 @end defmac
4881
4882 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4883 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4884 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4885 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4886 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4887 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4888 @end defmac
4889
4890 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4891 Define this macro if the code for function profiling should come before
4892 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4893 @end defmac
4894
4895 @node Tail Calls
4896 @subsection Permitting tail calls
4897 @cindex tail calls
4898
4899 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4900 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4901 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4902 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4903
4904 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4905 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4906 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4907 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4908 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4909 may vary greatly between different architectures.
4910 @end deftypefn
4911
4912 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap *@var{regs})
4913 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4914 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4915 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4916 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4917 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4918 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4919 @end deftypefn
4920
4921 @node Stack Smashing Protection
4922 @subsection Stack smashing protection
4923 @cindex stack smashing protection
4924
4925 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4926 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4927 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4928 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4929 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4930 variable must be @code{ptr_type_node}.
4931
4932 The default version of this hook creates a variable called
4933 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4934 @end deftypefn
4935
4936 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4937 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4938 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4939 involve a call to a @code{noreturn} function.
4940
4941 The default version of this hook invokes a function called
4942 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4943 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4944 @end deftypefn
4945
4946 @node Varargs
4947 @section Implementing the Varargs Macros
4948 @cindex varargs implementation
4949
4950 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4951 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4952 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4953 varargs, and the two machine independent header files must have
4954 conditionals to include it.
4955
4956 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4957 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4958 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4959 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4960 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4961 supposed to write the last named argument of the function here.
4962
4963 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4964 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4965 below.
4966
4967 @defmac __builtin_saveregs ()
4968 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4969 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4970 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4971 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4972
4973 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4974 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4975 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4976 found in @file{libgcc2.c}.
4977
4978 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4979 beginning of the function, as opposed to where the call to
4980 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4981 This is because the registers must be saved before the function starts
4982 to use them for its own purposes.
4983 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4984 @c 10feb93
4985 @end defmac
4986
4987 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4988 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4989 registers.
4990
4991 In general, a machine may have several categories of registers used for
4992 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4993 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4994 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4995 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4996 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4997 registers in each category have been used so far
4998
4999 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
5000 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
5001 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
5002 value indicates the first unused register in a given category.
5003
5004 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
5005 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
5006 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
5007 have to update the values, and there is no way to alter the
5008 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
5009 @end defmac
5010
5011 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5012 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
5013 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
5014 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5015 returns the address of the location above the first anonymous stack
5016 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5017 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5018 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5019 of the current function.
5020 @end defmac
5021
5022 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5023 Since each machine has its own conventions for which data types are
5024 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5025 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5026 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5027 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5028
5029 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5030 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5031 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5032
5033 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5034 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5035 @end defmac
5036
5037 These machine description macros help implement varargs:
5038
5039 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5040 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5041 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5042 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5043 return value of this function should be an RTX that contains the value
5044 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5045 @end deftypefn
5046
5047 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (CUMULATIVE_ARGS *@var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5048 This target hook offers an alternative to using
5049 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5050 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5051 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5052 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5053 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5054 pass all their arguments on the stack.
5055
5056 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5057 structure, containing the values that are obtained after processing the
5058 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5059 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5060
5061 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5062 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5063 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5064 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5065 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5066 frame.
5067
5068 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5069 compile time without knowing their data types,
5070 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5071 have just a single category of argument register and use it uniformly
5072 for all data types.
5073
5074 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5075 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5076 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5077 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5078 not generate any instructions in this case.
5079 @end deftypefn
5080
5081 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5082 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5083 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5084
5085 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5086 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5087 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5088 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5089 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5090 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5091 except the last are treated as named.
5092
5093 You need not define this hook if it always returns zero.
5094 @end deftypefn
5095
5096 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
5097 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5098 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5099 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5100 defined, then define this hook to return @code{true} if
5101 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5102 Otherwise, you should not define this hook.
5103 @end deftypefn
5104
5105 @node Trampolines
5106 @section Trampolines for Nested Functions
5107 @cindex trampolines for nested functions
5108 @cindex nested functions, trampolines for
5109
5110 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5111 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5112 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5113 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5114 trampoline.
5115
5116 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5117 address into the static chain register, and jump to the real address of
5118 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5119 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5120 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5121 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5122 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5123 operands.
5124
5125 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5126 parts---the static chain value and the function address---into the
5127 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5128 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5129 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5130 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5131 separately.
5132
5133 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5134 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5135 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5136 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5137 label---the label is taken care of automatically.
5138
5139 If you do not define this hook, it means no template is needed
5140 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5141 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5142 to generate it on the spot.
5143 @end deftypefn
5144
5145 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5146 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5147 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5148 @end defmac
5149
5150 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5151 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5152 @end defmac
5153
5154 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5155 Alignment required for trampolines, in bits.
5156
5157 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5158 is used for aligning trampolines.
5159 @end defmac
5160
5161 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5162 This hook is called to initialize a trampoline.
5163 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5164 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5165 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5166 when it is called.
5167
5168 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5169 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5170 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5171 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5172 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5173 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5174
5175 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5176 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5177 initializing the trampoline proper.
5178 @end deftypefn
5179
5180 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5181 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5182 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5183 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5184 the address to be used for a function call should be different from the
5185 address at which the template was stored, the different address should
5186 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5187 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5188 @end deftypefn
5189
5190 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5191 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5192 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5193 jumps to that location, it executes the old contents.
5194
5195 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5196 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5197 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5198 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5199 latter makes initialization faster.
5200
5201 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5202 the following macro.
5203
5204 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5205 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5206 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5207 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5208 @var{end} are both pointer expressions.
5209 @end defmac
5210
5211 The operating system may also require the stack to be made executable
5212 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5213 the following macro.
5214
5215 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5216 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5217 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5218 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5219 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5220 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5221 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5222 @end defmac
5223
5224 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5225 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5226 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5227 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5228 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5229
5230 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5231 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5232 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5233 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5234 @code{__transfer_from_trampoline}.
5235
5236 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5237 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5238 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5239 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5240 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5241 special assembler code.
5242 @end defmac
5243
5244 @node Library Calls
5245 @section Implicit Calls to Library Routines
5246 @cindex library subroutine names
5247 @cindex @file{libgcc.a}
5248
5249 @c prevent bad page break with this line
5250 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5251
5252 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5253 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5254 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5255 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5256 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5257 @end defmac
5258
5259 @findex init_one_libfunc
5260 @findex set_optab_libfunc
5261 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5262 This hook should declare additional library routines or rename
5263 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5264 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5265 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5266 library routines.
5267
5268 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5269 @end deftypefn
5270
5271 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5272 This macro should return @code{true} if the library routine that
5273 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5274 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5275 return a tristate.
5276
5277 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5278 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5279 don't need to define this macro.
5280 @end defmac
5281
5282 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5283 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5284 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5285 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5286 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5287 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5288 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5289 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5290 @end defmac
5291
5292 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5293 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5294 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5295 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5296 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5297 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5298 library to provide floating point emulation.
5299
5300 In addition to defining this macro, your architecture must set
5301 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5302 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5303 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5304 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5305 an example.
5306
5307 If this macro is defined, the
5308 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5309 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5310 @end defmac
5311
5312 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5313 @findex matherr
5314 @defmac TARGET_EDOM
5315 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5316 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5317 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5318 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5319 system.
5320
5321 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5322 domain errors by calling the library function and letting it report the
5323 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5324 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5325 that @code{matherr} is used normally.
5326 @end defmac
5327
5328 @cindex @code{errno}, implicit usage
5329 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5330 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5331 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5332 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5333 macro, a reasonable default is used.
5334 @end defmac
5335
5336 @cindex C99 math functions, implicit usage
5337 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5338 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5339 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5340 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5341 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5342 systems that do support the C99 runtime.
5343 @end defmac
5344
5345 @cindex sincos math function, implicit usage
5346 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5347 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5348 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5349 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5350 @smallexample
5351 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5352 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5353 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5354 @end smallexample
5355 @end defmac
5356
5357 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5358 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5359 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5360 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5361 at once to the method-lookup library function.
5362
5363 The default calling convention passes just the object and the selector
5364 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5365 @end defmac
5366
5367 @node Addressing Modes
5368 @section Addressing Modes
5369 @cindex addressing modes
5370
5371 @c prevent bad page break with this line
5372 This is about addressing modes.
5373
5374 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5375 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5376 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5377 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5378 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5379 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5380 @end defmac
5381
5382 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5383 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5384 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5385 post-address side-effect generation involving constants other than
5386 the size of the memory operand.
5387 @end defmac
5388
5389 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5390 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5391 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5392 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5393 @end defmac
5394
5395 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5396 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5397 is a valid address.  On most machines the default definition of
5398 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5399 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5400 constant addresses are supported. 
5401 @end defmac
5402
5403 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5404 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5405 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5406 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5407 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5408 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5409 @end defmac
5410
5411 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5412 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5413 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5414 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5415 accept.
5416 @end defmac
5417
5418 @deftypefn {Target Hook} TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5419 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5420 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5421
5422 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5423 non-strict one.  The @code{strict} parameter chooses which variant is
5424 desired by the caller.
5425
5426 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5427 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5428 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5429 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5430 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5431 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5432 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5433 if the array holds @code{-1}.
5434
5435 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5436 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5437 register is required.
5438
5439 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5440 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5441 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5442 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5443 recognize any @code{const} as legitimate.
5444
5445 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5446 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5447 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5448 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5449 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5450
5451 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5452 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5453 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5454 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5455 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5456 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5457 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5458 Format}.
5459
5460 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5461 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5462 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5463 has this syntax:
5464
5465 @example
5466 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5467 @end example
5468
5469 @noindent
5470 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5471 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5472 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5473 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5474 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5475 files that are recompiled when changes are made.
5476 @end deftypefn
5477
5478 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5479 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5480 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5481 letter which matches the memory addresses accepted by
5482 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5483 support new address formats in your back end without changing the
5484 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5485 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5486 @code{'m'} constraint.
5487 @end defmac
5488
5489 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5490 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5491 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5492 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5493 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5494
5495 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5496 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5497
5498 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5499 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5500 @end defmac
5501
5502 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5503 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5504 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5505 address.
5506
5507 @findex break_out_memory_refs
5508 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5509 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5510 @var{x}.
5511
5512 The code of the hook should not alter the substructure of
5513 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5514 should return the new @var{x}.
5515
5516 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5517 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5518 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5519 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5520 strategy can generate better code.
5521 @end deftypefn
5522
5523 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5524 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5525 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5526 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5527 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5528 performance reasons.
5529
5530 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5531 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5532 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5533 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5534 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5535 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5536 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5537 be shared.
5538
5539 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5540 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5541 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5542 of reload internals.
5543
5544 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5545 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5546 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5547
5548 @findex push_reload
5549 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5550 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5551 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5552
5553 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5554 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5555 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5556 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5557 @code{push_reload}.
5558
5559 @findex strict_memory_address_p
5560 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5561 the address has become legitimate.
5562
5563 @findex copy_rtx
5564 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5565 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5566 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5567 top level, you'll need to replace first the top level.
5568 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5569 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5570 @end defmac
5571
5572 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5573 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5574 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5575 different meanings depending on the machine mode of the memory
5576 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5577 but not others.
5578
5579 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5580 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5581 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5582 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5583
5584 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5585 @end defmac
5586
5587 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5588 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5589 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5590 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5591 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5592 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5593 @end defmac
5594
5595 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5596 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5597 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5598 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5599 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5600 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5601 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5602 into their original form.
5603 @end deftypefn
5604
5605 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5606 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5607 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5608 this hook returns false.
5609
5610 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5611 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5612 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5613 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5614 of TLS symbols for various targets.
5615 @end deftypefn
5616
5617 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5618 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5619 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5620 of @var{x}.
5621
5622 The default version returns false for all constants.
5623 @end deftypefn
5624
5625 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (enum tree_code @var{fn}, bool @var{tm_fn}, bool @var{sqrt})
5626 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5627 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5628 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{tm_fn} is true
5629 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5630 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5631 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5632 function are valid.
5633 @end deftypefn
5634
5635 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5636 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5637 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5638 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5639 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5640
5641 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5642 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5643 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5644 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5645 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5646 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5647 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5648 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5649 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5650 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5651 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5652
5653 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5654 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5655 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5656 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5657 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5658 described above.
5659 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5660 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5661 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5662 @end deftypefn
5663
5664 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5665 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5666 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5667
5668 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5669 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5670 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5671 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5672 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5673 @end deftypefn
5674
5675 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5676 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5677 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5678
5679 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5680 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5681 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5682 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5683 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5684 @end deftypefn
5685
5686 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (enum tree_code @var{code}, tree @var{type})
5687 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5688 input vector of type @var{type}.
5689 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5690 floating-point type of the same size.
5691 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5692 of integral type of the same size.
5693 @var{code} specifies how the conversion is to be applied
5694 (truncation, rounding, etc.).
5695
5696 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5697 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5698 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5699 @end deftypefn
5700
5701 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (enum built_in_function @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5702 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5703 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5704 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5705 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type_out} and the
5706 argument types should be @var{vec_type_in}.
5707 @end deftypefn
5708
5709 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5710 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5711 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5712 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5713 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5714 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5715 @end deftypefn
5716
5717 @node Anchored Addresses
5718 @section Anchored Addresses
5719 @cindex anchored addresses
5720 @cindex @option{-fsection-anchors}
5721
5722 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5723 For example, if we have:
5724
5725 @smallexample
5726 static int a, b, c;
5727 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5728 @end smallexample
5729
5730 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5731 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5732 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5733 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5734 be something like:
5735
5736 @smallexample
5737 int foo (void)
5738 @{
5739   register int *xr = &x;
5740   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5741 @}
5742 @end smallexample
5743
5744 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5745 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5746
5747 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5748 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5749 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5750 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5751
5752 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5753 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5754 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5755 applied to a base register while still giving a legitimate address
5756 for every mode.  The default value is 0.
5757 @end deftypevr
5758
5759 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5760 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5761 offset that should be applied to section anchors.  The default
5762 value is 0.
5763 @end deftypevr
5764
5765 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5766 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5767 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5768 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5769 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5770
5771 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5772 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5773 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5774 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5775 @end deftypefn
5776
5777 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (rtx @var{x})
5778 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5779 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5780 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5781
5782 The default version is correct for most targets, but you might need to
5783 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5784 or target-specific sections.
5785 @end deftypefn
5786
5787 @node Condition Code
5788 @section Condition Code Status
5789 @cindex condition code status
5790
5791 The macros in this section can be split in two families, according to the
5792 two ways of representing condition codes in GCC.
5793
5794 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5795 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5796 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5797 register representation, which provides better schedulability for
5798 architectures that do have a condition code register, but on which
5799 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5800 most RISC machines.
5801
5802 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5803 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5804 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5805 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5806 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5807 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5808 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5809 separate the definition and use of the condition code register.
5810
5811 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5812 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5813 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5814 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5815 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5816 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5817 that is in class @code{MODE_CC}.
5818
5819 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5820 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5821 interested in most macros in this section.
5822
5823 @menu
5824 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5825 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5826 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5827 @end menu
5828
5829 @node CC0 Condition Codes
5830 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5831 @findex cc0
5832
5833 @findex cc_status
5834 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5835 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5836 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5837 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5838 currently based, and several standard flags.
5839
5840 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5841 description header file.  It can also add additional machine-specific
5842 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5843
5844 @defmac CC_STATUS_MDEP
5845 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5846 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5847
5848 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5849 @end defmac
5850
5851 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5852 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5853 The default definition does nothing, since most machines don't use
5854 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5855 define this macro to initialize it.
5856
5857 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5858 @end defmac
5859
5860 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5861 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5862 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5863 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5864 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5865 set @code{(cc0)}.
5866
5867 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5868
5869 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5870 other machine registers, this macro must check to see whether they
5871 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5872 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5873 registers do not set the condition code, which means that usually
5874 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5875 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5876 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5877 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5878 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5879 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5880 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5881 condition code value.
5882
5883 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5884 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5885 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5886 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5887 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5888 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5889 @code{CC_STATUS_INIT}.
5890
5891 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5892 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5893 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5894 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5895 @end defmac
5896
5897 @node MODE_CC Condition Codes
5898 @subsection Representation of condition codes using registers
5899 @findex CCmode
5900 @findex MODE_CC
5901
5902 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5903 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5904 than compares, for example the branch can use directly the condition
5905 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5906 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5907 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5908 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5909 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5910 record different formats of the condition code register.  Modes can
5911 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5912 unsigned comparison) produced the condition codes.
5913
5914 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5915 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5916 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5917 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5918 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5919 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5920 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5921
5922 @smallexample
5923 (define_insn ""
5924   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5925         (compare:CC_NOOV
5926           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5927                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5928           (const_int 0)))]
5929   ""
5930   "@dots{}")
5931 @end smallexample
5932
5933 @noindent
5934 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5935 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5936
5937 @smallexample
5938 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5939   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5940    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5941    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5942        || GET_CODE (X) == NEG) \
5943       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5944 @end smallexample
5945
5946 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5947 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5948 this section.
5949
5950 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5951 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5952 @end defmac
5953
5954 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5955 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5956 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5957 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5958 comparison instead and swap the order of the operands.
5959
5960 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5961 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5962 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5963 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5964 @var{op1} as required.
5965
5966 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5967 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5968 @file{md} file.
5969
5970 You need not define this macro if it would never change the comparison
5971 code or operands.
5972 @end defmac
5973
5974 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5975 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5976 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5977 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5978 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5979
5980 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5981 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5982 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5983 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5984
5985 @smallexample
5986 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5987 @end smallexample
5988 @end defmac
5989
5990 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5991 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5992 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5993 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5994 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5995 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5996 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5997 like:
5998
5999 @smallexample
6000 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6001    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6002     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6003 @end smallexample
6004 @end defmac
6005
6006 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
6007 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6008 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6009 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6010 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6011 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6012 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6013 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6014 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6015 integer pointed to by the second argument should be set to
6016 @code{INVALID_REGNUM}.
6017
6018 The default version of this hook returns false.
6019 @end deftypefn
6020
6021 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
6022 On targets which use multiple condition code modes in class
6023 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6024 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6025 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6026 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6027 return @code{VOIDmode}.
6028
6029 The default version of this hook checks whether the modes are the
6030 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6031 returns @code{VOIDmode}.
6032 @end deftypefn
6033
6034 @node Cond. Exec. Macros
6035 @subsection Macros to control conditional execution
6036 @findex conditional execution
6037 @findex predication
6038
6039 There is one macro that may need to be defined for targets
6040 supporting conditional execution, independent of how they
6041 represent conditional branches.
6042
6043 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6044 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6045 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6046 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6047 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6048 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6049 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6050
6051 @smallexample
6052 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6053    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6054 @end smallexample
6055 @end defmac
6056
6057 @node Costs
6058 @section Describing Relative Costs of Operations
6059 @cindex costs of instructions
6060 @cindex relative costs
6061 @cindex speed of instructions
6062
6063 These macros let you describe the relative speed of various operations
6064 on the target machine.
6065
6066 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6067 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6068 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6069 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6070 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6071 that.
6072
6073 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6074 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6075 registers if they are not general registers.
6076
6077 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6078 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6079 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6080 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6081 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6082 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6083 @end defmac
6084
6085 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6086 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6087 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6088 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6089 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6090 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6091 should define this macro to express the relative cost.
6092
6093 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6094 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6095 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6096 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6097 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6098 reflect the actual cost of the move.
6099
6100 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6101 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6102 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6103 secondary register in the conventional way but the default base value of
6104 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6105 value to the result of that function.  The arguments to that function
6106 are the same as to this macro.
6107 @end defmac
6108
6109 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6110 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6111 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6112 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6113 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6114 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6115 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6116 reduced then.
6117 @end defmac
6118
6119 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6120 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6121 ordinarily expect.
6122
6123 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6124 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6125 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6126 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6127 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6128 between byte and (aligned) word loads.
6129
6130 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6131 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6132 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6133 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6134 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6135 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6136 @end defmac
6137
6138 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6139 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6140 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6141 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6142 handler.
6143
6144 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6145 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6146 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6147 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6148 cycle or two to the time for a memory access.
6149
6150 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6151 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6152 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6153 @end defmac
6154
6155 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6156 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6157 which a sequence of insns should be generated instead of a
6158 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6159 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6160
6161 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6162 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6163 the number of such sequences.
6164
6165 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6166 optimized for speed rather than size.
6167
6168 If you don't define this, a reasonable default is used.
6169 @end defmac
6170
6171 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6172 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6173 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6174 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6175 than @code{MOVE_RATIO}.
6176 @end defmac
6177
6178 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6179 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6180 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6181 @end defmac
6182
6183 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6184 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6185 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6186 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6187 eventually incurs high cost in increased code size.
6188
6189 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6190 optimized for speed rather than size.
6191
6192 If you don't define this, a reasonable default is used.
6193 @end defmac
6194
6195 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6196 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6197 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6198 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6199 than @code{CLEAR_RATIO}.
6200 @end defmac
6201
6202 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6203 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6204 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6205 a block set insn or a library call.  
6206 Increasing the value will always make code faster, but
6207 eventually incurs high cost in increased code size.
6208
6209 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6210 optimized for speed rather than size.
6211
6212 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6213 @end defmac
6214
6215 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6216 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6217 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6218 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6219 storing values other than constant zero.
6220 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6221 than @code{SET_RATIO}.
6222 @end defmac
6223
6224 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6225 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6226 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6227 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6228 called with a constant source string.
6229 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6230 than @code{MOVE_RATIO}.
6231 @end defmac
6232
6233 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6234 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6235 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6236 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6237 @end defmac
6238
6239 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6240 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6241 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6242 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6243 @end defmac
6244
6245 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6246 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6247 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6248 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6249 @end defmac
6250
6251 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6252 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6253 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6254 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6255 @end defmac
6256
6257 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6258 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6259 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6260 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6261 @end defmac
6262
6263 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6264 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6265 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6266 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6267 @end defmac
6268
6269 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6270 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6271 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6272 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6273 @end defmac
6274
6275 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6276 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6277 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6278 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6279 @end defmac
6280
6281 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6282 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6283 function address than to call an address kept in a register.
6284 @end defmac
6285
6286 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6287 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6288 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6289 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6290 @end defmac
6291
6292 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6293 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6294
6295 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6296 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6297 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6298 expression code---redundant, since it can be obtained with
6299 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6300
6301 In implementing this hook, you can use the construct
6302 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6303 instructions.
6304
6305 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6306 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6307 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6308 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6309 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6310
6311 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6312 false, this target hook should be used to estimate the relative
6313 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6314
6315 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6316 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6317 @end deftypefn
6318
6319 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, bool @var{speed})
6320 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6321 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6322 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6323
6324 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6325 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6326 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6327 all addresses will have equal costs.
6328
6329 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6330 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6331 cost, the one that is the most complex will be used.
6332
6333 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6334 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6335 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6336 references will be indirect through that register.  On machines where
6337 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6338 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6339 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6340 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6341
6342 This hook is never called with an invalid address.
6343
6344 On machines where an address involving more than one register is as
6345 cheap as an address computation involving only one register, defining
6346 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6347 be live over a region of code where only one would have been if
6348 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6349 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6350 should probably only be given to addresses with different numbers of
6351 registers on machines with lots of registers.
6352 @end deftypefn
6353
6354 @node Scheduling
6355 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6356
6357 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6358 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6359 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6360 them: try the first ones in this list first.
6361
6362 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6363 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6364 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6365 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6366 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6367 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6368 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6369 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6370 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6371 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6372 @end deftypefn
6373
6374 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6375 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6376 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6377 still be issued in the current cycle.  The default is
6378 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6379 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6380 You should define this hook if some insns take more machine resources
6381 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6382 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6383 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6384 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6385 was scheduled.
6386 @end deftypefn
6387
6388 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6389 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6390 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6391 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6392 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6393 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6394 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6395 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6396 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6397 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6398 times of the first and the second insns.  If these values are not
6399 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6400 @pxref{Processor pipeline description}.
6401 @end deftypefn
6402
6403 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6404 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6405 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6406 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6407 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6408 scheduling priorities of insns.
6409 @end deftypefn
6410
6411 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6412 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6413 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6414 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6415 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6416 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6417 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6418 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6419 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6420 reads the ready list in reverse order, starting with
6421 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6422 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6423 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6424 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6425 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6426 @end deftypefn
6427
6428 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
6429 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6430 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6431 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6432 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6433 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6434 this hook can be useful if there are frequent situations where
6435 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6436 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6437 @end deftypefn
6438
6439 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6440 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6441 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6442 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6443 example, it can be used for better insn classification if it requires
6444 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6445 dependencies of the insn scheduler because they are already
6446 calculated.
6447 @end deftypefn
6448
6449 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6450 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6451 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6452 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6453 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6454 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6455 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6456 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6457 @end deftypefn
6458
6459 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6460 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6461 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6462 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6463 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6464 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6465 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6466 @end deftypefn
6467
6468 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6469 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6470 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6471 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6472 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6473 @end deftypefn
6474
6475 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6476 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6477 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6478 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6479 @end deftypefn
6480
6481 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6482 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6483 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6484 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6485 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6486 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6487 based pipeline description.  The default is not to change the state
6488 when the new simulated processor cycle starts.
6489 @end deftypefn
6490
6491 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6492 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6493 @end deftypefn
6494
6495 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6496 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6497 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6498 simulated processor cycle finishes.
6499 @end deftypefn
6500
6501 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6502 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6503 used to initialize data used by the previous hook.
6504 @end deftypefn
6505
6506 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_ADVANCE (void)
6507 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6508 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6509 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6510 state on a single insn is not enough.
6511 @end deftypefn
6512
6513 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_ADVANCE (void)
6514 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6515 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6516 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6517 state on a single insn is not enough.
6518 @end deftypefn
6519
6520 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6521 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6522 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6523 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6524 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6525 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6526 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6527 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6528 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6529 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6530 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6531
6532 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6533 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6534 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6535 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6536 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6537 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6538 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6539 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6540 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6541
6542 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6543 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6544 schedules to choose the best one.
6545
6546 The default is no multipass scheduling.
6547 @end deftypefn
6548
6549 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
6550
6551 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6552 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6553 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
6554 be issued.
6555
6556 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6557 @end deftypefn
6558
6559 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6560
6561 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6562 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6563 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6564 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6565 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6566 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6567 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6568 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6569 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6570 issued and the current processor cycle.
6571 @end deftypefn
6572
6573 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct dep_def *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6574 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6575 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6576 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6577 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6578 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6579 dependence, and the third
6580 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6581 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6582 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6583 and @code{false} otherwise.
6584
6585 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6586 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6587 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6588 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6589 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6590 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6591 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
6592 @end deftypefn
6593
6594 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6595 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6596 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6597 per instruction data structures.
6598 @end deftypefn
6599
6600 @deftypefn {Target Hook} void * TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6601 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6602 @end deftypefn
6603
6604 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6605 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6606 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6607 beginning of the block.  Otherwise, make a copy of the current context in
6608 @var{tc}.
6609 @end deftypefn
6610
6611 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6612 Copy target scheduling context pointer to by @var{tc} to the current context.
6613 @end deftypefn
6614
6615 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6616 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6617 @end deftypefn
6618
6619 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6620 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6621 @end deftypefn
6622
6623 @deftypefn {Target Hook} void * TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6624 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6625 @end deftypefn
6626
6627 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6628 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6629 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6630 beginning of the block.  Otherwise, make a copy of the current context in
6631 @var{tc}.
6632 @end deftypefn
6633
6634 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6635 Copy target scheduling context pointer to by @var{tc} to the current context.
6636 @end deftypefn
6637
6638 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6639 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6640 @end deftypefn
6641
6642 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6643 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6644 @end deftypefn
6645
6646 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6647 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6648 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6649 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6650 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6651 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6652 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6653 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6654 the generated speculative pattern.
6655 @end deftypefn
6656
6657 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (rtx @var{insn})
6658 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6659 for @var{insn}.  It should return nonzero, if the corresponding check
6660 instruction should branch to recovery code, or zero otherwise.
6661 @end deftypefn
6662
6663 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6664 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6665 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6666 speculative instruction for which the check should be generated.
6667 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6668 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6669 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6670 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6671 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6672 @end deftypefn
6673
6674 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6675 This hook is used as a workaround for
6676 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6677 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6678 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6679 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6680 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6681 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6682 is nearly full.
6683 @end deftypefn
6684
6685 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (unsigned int *@var{flags}, spec_info_t @var{spec_info})
6686 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6687 enabled/used.  @var{flags} initially may have either the SCHED_RGN or SCHED_EBB
6688 bit set.  This denotes the scheduler pass for which the data should be
6689 provided.  The target backend should modify @var{flags} by modifying
6690 the bits corresponding to the following features: USE_DEPS_LIST, USE_GLAT,
6691 DETACH_LIFE_INFO, and DO_SPECULATION@.  For the DO_SPECULATION feature
6692 an additional structure @var{spec_info} should be filled by the target.
6693 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6694 @end deftypefn
6695
6696 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6697 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6698 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6699 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6700 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6701 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6702 of instructions divided by the issue rate.
6703 @end deftypefn
6704
6705 @node Sections
6706 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6707 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6708 @c the (...)?  --mew 10feb93
6709
6710 An object file is divided into sections containing different types of
6711 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6712 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6713 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6714 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6715 of sections.
6716
6717 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6718 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6719 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6720 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6721 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6722 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6723 They may however depend on command-line flags.
6724
6725 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6726 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6727 to be string literals.
6728
6729 Some assemblers require a different string to be written every time a
6730 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6731 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6732 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6733
6734 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6735 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6736 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6737 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6738 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6739 reuse @code{text_section}.
6740
6741 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6742 if the target does not provide them.
6743
6744 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6745 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6746 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6747 Normally @code{"\t.text"} is right.
6748 @end defmac
6749
6750 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6751 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6752 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6753 a default definition if the target supports named sections.
6754 @end defmac
6755
6756 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6757 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6758 executed functions in the program.
6759 @end defmac
6760
6761 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6762 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6763 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6764 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6765 @end defmac
6766
6767 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6768 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6769 containing the assembler operation to identify the following data as
6770 initialized, writable small data.
6771 @end defmac
6772
6773 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6774 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6775 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6776 data.
6777 @end defmac
6778
6779 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6780 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6781 containing the assembler operation to identify the following data as
6782 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6783 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6784 uninitialized global data will be output in the data section if
6785 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6786 used.
6787 @end defmac
6788
6789 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6790 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6791 containing the assembler operation to identify the following data as
6792 uninitialized, writable small data.
6793 @end defmac
6794
6795 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6796 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6797 containing the assembler operation to identify the following data as
6798 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6799 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6800 variable; it is used entirely in runtime code.
6801 @end defmac
6802
6803 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6804 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6805 containing the assembler operation to identify the following data as
6806 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6807 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6808 variable; it is used entirely in runtime code.
6809 @end defmac
6810
6811 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6812 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6813 containing the assembler operation to identify the following data as
6814 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6815 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6816 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6817 @end defmac
6818
6819 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6820 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6821 containing the assembler operation to identify the following data as
6822 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6823 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6824 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6825 @end defmac
6826
6827 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6828 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6829 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6830 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6831 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6832 to initialization and finalization functions from the init and fini
6833 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6834 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6835 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6836 constant pools don't end up too far way in the text section.
6837 @end defmac
6838
6839 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6840 If defined, a string which names the section into which small
6841 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6842 when the target has options for optimizing access to small data, and
6843 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6844 they expect of your application yet liberal in what your application
6845 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6846 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6847 require small data support from your application, but use this macro
6848 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6849 access these variables whether it uses small data or not.
6850 @end defmac
6851
6852 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6853 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6854 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6855 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6856 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6857 @end defmac
6858
6859 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6860 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6861 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6862 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6863 readonly data section is used.
6864
6865 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6866 @end defmac
6867
6868 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6869 Define this hook if you need to do something special to set up the
6870 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6871 of its own that you need to create.
6872
6873 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6874 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6875 described below.
6876 @end deftypefn
6877
6878 @deftypefn {Target Hook} TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6879 Return a mask describing how relocations should be treated when
6880 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6881 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6882 local relocations should be placed in a read-write section.
6883
6884 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6885 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6886 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6887 in read-only sections even in executables.
6888 @end deftypefn
6889
6890 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6891 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6892 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6893 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6894 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6895 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6896 @var{align} is the constant alignment in bits.
6897
6898 The default version of this function takes care of putting read-only
6899 variables in @code{readonly_data_section}.
6900
6901 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6902 @end deftypefn
6903
6904 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6905 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6906 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6907
6908 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6909 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6910 it is unlikely to be called.
6911 @end defmac
6912
6913 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6914 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6915 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6916 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6917 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6918
6919 The default version of this function appends the symbol name to the
6920 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6921 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6922 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6923 @end deftypefn
6924
6925 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6926 Return the readonly data section associated with
6927 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6928 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6929 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6930 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6931 otherwise.
6932 @end deftypefn
6933
6934 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6935 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6936 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6937 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6938 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6939 in bits.
6940
6941 The default version of this function takes care of putting symbolic
6942 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6943 else in @code{readonly_data_section}.
6944 @end deftypefn
6945
6946 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6947 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6948 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6949 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6950 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6951 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6952 your target system.  The default implementation of this hook just
6953 returns the @var{id} provided.
6954 @end deftypefn
6955
6956 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6957 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6958 treated differently depending on something about the variable or
6959 function named by the symbol (such as what section it is in).
6960
6961 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6962 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6963 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6964 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6965 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6966
6967 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6968 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6969 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6970 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6971 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6972 leave it alone.)
6973
6974 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6975 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6976 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6977 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6978 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6979 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6980
6981 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6982 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6983 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6984 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6985 encode more than one bit of information, but this practice is now
6986 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6987
6988 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6989 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6990 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6991 before overriding it.
6992 @end deftypefn
6993
6994 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6995 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6996 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6997 may have added.
6998 @end deftypefn
6999
7000 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
7001 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7002 The default version of this hook always returns false.
7003 @end deftypefn
7004
7005 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7006 Contains the value true if the target places read-only
7007 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7008 @end deftypevr
7009
7010 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
7011 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7012 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7013 or executable image).
7014
7015 The default version of this hook implements the name resolution rules
7016 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7017 currently supported object file formats.
7018 @end deftypefn
7019
7020 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7021 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7022 The default value is false.
7023 @end deftypevr
7024
7025
7026 @node PIC
7027 @section Position Independent Code
7028 @cindex position independent code
7029 @cindex PIC
7030
7031 This section describes macros that help implement generation of position
7032 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7033 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7034 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7035 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7036 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7037 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7038 need to alter the handling of switch statements so that they use
7039 relative addresses.
7040 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7041 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7042
7043 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7044 The register number of the register used to address a table of static
7045 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7046 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7047 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7048 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7049 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7050 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7051 when @code{flag_pic} is true).
7052 @end defmac
7053
7054 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7055 Define this macro if the register defined by
7056 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
7057 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7058 @end defmac
7059
7060 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7061 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7062 operand on the target machine when generating position independent code.
7063 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7064 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7065 check it either.  You need not define this macro if all constants
7066 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7067 position independent code.
7068 @end defmac
7069
7070 @node Assembler Format
7071 @section Defining the Output Assembler Language
7072
7073 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7074 to write instructions in assembler language---rather than what the
7075 instructions do.
7076
7077 @menu
7078 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7079 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7080 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7081 * Label Output::         Output and generation of labels.
7082 * Initialization::       General principles of initialization
7083                          and termination routines.
7084 * Macros for Initialization::
7085                          Specific macros that control the handling of
7086                          initialization and termination routines.
7087 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7088 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7089 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7090 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7091 @end menu
7092
7093 @node File Framework
7094 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7095 @cindex assembler format
7096 @cindex output of assembler code
7097
7098 @c prevent bad page break with this line
7099 This describes the overall framework of an assembly file.
7100
7101 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
7102 @findex default_file_start
7103 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7104 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7105 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7106 quite unusual, if you override the default, you should call
7107 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7108 lets other target files rely on these variables.
7109 @end deftypefn
7110
7111 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7112 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7113 printed as the very first line in the assembly file, unless
7114 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7115 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7116 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7117 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7118 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7119
7120 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7121 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7122 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7123 @end deftypevr
7124
7125 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7126 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7127 for the primary source file, immediately after printing
7128 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7129 this to be done.  The default is false.
7130 @end deftypevr
7131
7132 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
7133 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7134 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7135 @end deftypefn
7136
7137 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7138 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7139 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7140 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7141 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7142 need to do other things in that hook, have your hook function call
7143 this function.
7144 @end deftypefun
7145
7146 @defmac ASM_COMMENT_START
7147 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7148 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7149 the end of the line.
7150 @end defmac
7151
7152 @defmac ASM_APP_ON
7153 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7154 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7155 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7156 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7157 that follow for all valid assembler constructs.
7158 @end defmac
7159
7160 @defmac ASM_APP_OFF
7161 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7162 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7163 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7164 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7165 @end defmac
7166
7167 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7168 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7169 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7170 the stdio stream @var{stream}.
7171
7172 This macro need not be defined if the standard form of output
7173 for the file format in use is appropriate.
7174 @end defmac
7175
7176 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7177 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7178 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7179 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7180 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7181 of the filename using this macro.
7182 @end defmac
7183
7184 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7185 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7186 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7187 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7188 @end defmac
7189
7190 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
7191 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7192 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7193 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
7194 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
7195 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
7196 specify an alignment within the section directive need pay attention to
7197 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
7198 @end deftypefn
7199
7200 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7201 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7202 @end deftypefn
7203
7204 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7205 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7206 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7207 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7208 This is true on most ELF targets.
7209 @end deftypefn
7210
7211 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7212 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7213 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7214 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7215 null, in which case read-write data should be assumed.
7216
7217 The default version of this function handles choosing code vs data,
7218 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7219 need to override this if your target has special flags that might be
7220 set via @code{__attribute__}.
7221 @end deftypefn
7222
7223 @deftypefn {Target Hook} {int} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char * @var{text})
7224 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7225 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7226 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7227 It can take the following values:
7228
7229 @table @gcctabopt
7230 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7231 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7232
7233 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7234 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7235 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7236 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7237 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7238 various different individual optimization passes.
7239
7240 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7241 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7242 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7243 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7244 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7245 warning is for start up and the second time the warning is for
7246 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7247 necessary preparations before it starts to record switches and to
7248 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7249 switches.
7250
7251 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7252 This option can be ignored by this target hook.
7253
7254 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7255 This option can be ignored by this target hook.
7256 @end table
7257
7258 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7259 supported in the future.
7260
7261 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7262 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7263 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7264 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7265 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7266 hook.
7267 @end deftypefn
7268
7269 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7270 This is the name of the section that will be created by the example
7271 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7272 hook.
7273 @end deftypefn
7274
7275 @need 2000
7276 @node Data Output
7277 @subsection Output of Data
7278
7279
7280 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7281 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7282 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7283 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7284 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7285 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7286 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7287 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7288 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7289 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7290 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7291 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7292 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7293 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7294
7295 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7296 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7297 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7298 @end deftypevr
7299
7300 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7301 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7302 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7303 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7304 function should return @code{true} if it was able to output the
7305 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7306 split the object into smaller parts.
7307
7308 The default implementation of this hook will use the
7309 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7310 when the relevant string is @code{NULL}.
7311 @end deftypefn
7312
7313 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7314 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7315 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7316 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7317 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7318
7319 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7320 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7321 prints an error message itself, by calling, for example,
7322 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7323 @end defmac
7324
7325 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7326 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7327 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7328 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7329 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7330
7331 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7332 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7333 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7334 @end defmac
7335
7336 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7337 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7338 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7339 is defined, and is otherwise unused.
7340 @end defmac
7341
7342 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7343 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7344 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7345 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7346 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7347 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7348 pool before the function.
7349 @end defmac
7350
7351 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7352 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7353 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7354 the name of the function.  Should the return type of the function
7355 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7356 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7357 immediately after this call.
7358
7359 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7360 not be defined.
7361 @end defmac
7362
7363 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7364 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7365 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7366 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7367
7368 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7369 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7370 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7371 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7372 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7373 alignment.
7374
7375 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7376 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7377 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7378 Here is how to do this:
7379
7380 @smallexample
7381 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7382 @end smallexample
7383
7384 When you output a pool entry specially, you should end with a
7385 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7386 entry from being output a second time in the usual manner.
7387
7388 You need not define this macro if it would do nothing.
7389 @end defmac
7390
7391 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7392 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7393 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7394 function.  Should the return type of the function be required, you can
7395 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7396 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7397
7398 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7399 define this macro.
7400 @end defmac
7401
7402 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7403 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7404 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7405 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7406 a line separator uses multiple characters.
7407
7408 If you do not define this macro, the default is that only
7409 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7410 @end defmac
7411
7412 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7413 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7414 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7415 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7416 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7417 @end deftypevr
7418
7419 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7420 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7421
7422 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7423 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7424 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7425 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7426 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7427 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7428 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7429 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7430 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7431 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7432 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7433 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7434 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7435 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7436 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7437 on the host machine.
7438
7439 The array element values are designed so that you can print them out
7440 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7441 machine's memory.
7442 @end defmac
7443
7444 @node Uninitialized Data
7445 @subsection Output of Uninitialized Variables
7446
7447 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7448 outputting a single uninitialized variable.
7449
7450 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7451 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7452 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7453 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7454 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7455 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7456 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7457 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7458 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7459 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7460 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7461 an ordinary undefined external.
7462
7463 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7464 output the name itself; before and after that, output the additional
7465 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7466
7467 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7468 common global variables are output.
7469 @end defmac
7470
7471 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7472 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7473 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7474 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7475 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7476 as the number of bits.
7477 @end defmac
7478
7479 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7480 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7481 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7482 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7483 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7484 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7485 the variable's decl in order to chose what to output.
7486 @end defmac
7487
7488 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7489 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7490 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7491 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7492 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7493
7494 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7495 defining this macro.  If unable, use the expression
7496 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7497 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7498 the name, and a newline.
7499
7500 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7501 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7502 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7503 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7504 You do not need to do both.
7505
7506 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7507 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7508 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7509 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7510 common in order to save space in the object file.
7511 @end defmac
7512
7513 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7514 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7515 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7516 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7517 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7518 as the number of bits.
7519
7520 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7521 @file{varasm.c} when defining this macro.
7522 @end defmac
7523
7524 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7525 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7526 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7527 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7528 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7529
7530 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7531 output the name itself; before and after that, output the additional
7532 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7533
7534 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7535 static variables are output.
7536 @end defmac
7537
7538 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7539 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7540 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7541 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7542 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7543 as the number of bits.
7544 @end defmac
7545
7546 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7547 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7548 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7549 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7550 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7551 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7552 the variable's decl in order to chose what to output.
7553 @end defmac
7554
7555 @node Label Output
7556 @subsection Output and Generation of Labels
7557
7558 @c prevent bad page break with this line
7559 This is about outputting labels.
7560
7561 @findex assemble_name
7562 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7563 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7564 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7565 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7566 output the name itself; before and after that, output the additional
7567 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7568 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7569 @end defmac
7570
7571 @findex assemble_name_raw
7572 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7573 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7574 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7575 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7576 that it is more efficient.
7577 @end defmac
7578
7579 @defmac SIZE_ASM_OP
7580 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7581 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7582 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7583 systems, the default is not to define this macro.
7584
7585 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7586 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7587 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7588 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7589 define this macro.
7590 @end defmac
7591
7592 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7593 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7594 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7595 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7596 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7597 provided.
7598 @end defmac
7599
7600 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7601 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7602 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7603 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7604 address.
7605
7606 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7607 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7608 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7609 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7610 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7611 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7612 @end defmac
7613
7614 @defmac TYPE_ASM_OP
7615 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7616 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7617 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7618 systems, the default is not to define this macro.
7619
7620 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7621 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7622 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7623 types at all, do not define this macro.
7624 @end defmac
7625
7626 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7627 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7628 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7629 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7630 the default is not to define this macro.
7631
7632 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7633 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7634 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7635 types at all, do not define this macro.
7636 @end defmac
7637
7638 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7639 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7640 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7641 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7642 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7643 you should not count on this.
7644
7645 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7646 definition of this macro is provided.
7647 @end defmac
7648
7649 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7650 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7651 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7652 function which is being defined.  This macro is responsible for
7653 outputting the label definition (perhaps using
7654 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7655 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7656
7657 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7658 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7659
7660 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7661 of this macro.
7662 @end defmac
7663
7664 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7665 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7666 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7667 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7668 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7669 representing the function.
7670
7671 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7672
7673 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7674 of this macro.
7675 @end defmac
7676
7677 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7678 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7679 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7680 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7681 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7682 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7683
7684 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7685 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7686
7687 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7688 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7689 @end defmac
7690
7691 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7692 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7693 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7694 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7695 outputting the label definition (perhaps using
7696 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7697 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7698 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7699
7700 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7701 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7702
7703 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7704 of this macro.
7705 @end defmac
7706
7707 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7708 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7709 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7710 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7711
7712 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7713 nothing.
7714 @end defmac
7715
7716 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7717 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7718 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7719 chance to determine the size of an array when controlled by an
7720 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7721 something about the size of the object.
7722
7723 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7724 nothing.
7725
7726 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7727 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7728 @end defmac
7729
7730 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7731 This target hook is a function to output to the stdio stream
7732 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7733 that is, available for reference from other files.
7734
7735 The default implementation relies on a proper definition of
7736 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7737 @end deftypefn
7738
7739 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7740 This target hook is a function to output to the stdio stream
7741 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7742 global; that is, available for reference from other files.
7743
7744 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7745 @end deftypefn
7746
7747 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7748 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7749 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7750 that is, available for reference from other files but only used if
7751 no other definition is available.  Use the expression
7752 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7753 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7754 for making that name weak, and a newline.
7755
7756 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7757 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7758 macro.
7759 @end defmac
7760
7761 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7762 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7763 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7764 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7765 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7766 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7767 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7768 to make @var{name} weak.
7769 @end defmac
7770
7771 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7772 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7773 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7774 declaration of @code{name}.
7775 @end defmac
7776
7777 @defmac SUPPORTS_WEAK
7778 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7779
7780 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7781 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7782 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7783 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7784 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7785 @end defmac
7786
7787 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7788 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7789 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7790 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7791 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7792 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7793 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7794 @end defmac
7795
7796 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7797 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7798 semantics.
7799
7800 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7801 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7802 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7803 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7804 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7805 be emitted as one-only.
7806 @end defmac
7807
7808 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
7809 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7810 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7811 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7812 @end deftypefn
7813
7814 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7815 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7816 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7817 The default is @code{0}.
7818
7819 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7820 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7821 will have undefined references from other translation units, that
7822 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7823 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7824 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7825 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7826
7827 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7828 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7829 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7830 table of contents.
7831 @end defmac
7832
7833 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7834 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7835 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7836 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7837 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7838 declaration.
7839
7840 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7841 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7842 @end defmac
7843
7844 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7845 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7846 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7847 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7848 @end deftypefn
7849
7850 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
7851 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7852 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
7853 directive.
7854 @end deftypefn
7855
7856 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7857 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7858 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7859 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7860 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7861 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7862 @end defmac
7863
7864 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7865 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7866 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7867 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7868 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7869 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7870 @end defmac
7871
7872 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7873 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7874 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7875 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7876 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7877 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7878 when it is necessary to output a label differently when its address is
7879 being taken.
7880 @end defmac
7881
7882 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7883 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7884 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7885
7886 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7887 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7888 will have name conflicts with internal labels.
7889
7890 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7891 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7892 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7893 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7894 convention your system uses, and follow it.
7895
7896 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7897 @end deftypefn
7898
7899 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7900 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7901 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7902 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7903 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7904 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7905 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7906 bundles.
7907
7908 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7909 used.
7910 @end defmac
7911
7912 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7913 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7914 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7915
7916 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7917 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7918 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7919
7920 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7921 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7922 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7923 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7924 to output the string, and may change it.  (Of course,
7925 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7926 you should know what it does on your machine.)
7927 @end defmac
7928
7929 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7930 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7931 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7932 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7933 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7934
7935 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7936 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7937 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7938 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7939 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7940 internal static variables in different scopes.
7941
7942 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7943 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7944 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7945 between the name and the number will suffice.
7946
7947 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7948 which is correct for most systems.
7949 @end defmac
7950
7951 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7952 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7953 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7954
7955 @findex SET_ASM_OP
7956 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7957 correct for most systems.
7958 @end defmac
7959
7960 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7961 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7962 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7963 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7964 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7965 the tree nodes are available.
7966
7967 @findex SET_ASM_OP
7968 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7969 correct for most systems.
7970 @end defmac
7971
7972 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7973 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7974 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7975 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7976 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7977 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7978 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7979 @end defmac
7980
7981 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7982 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7983 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7984 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7985 an undefined weak symbol.
7986
7987 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7988 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7989 @end defmac
7990
7991 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7992 Define this macro to override the default assembler names used for
7993 Objective-C methods.
7994
7995 The default name is a unique method number followed by the name of the
7996 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7997 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7998 @samp{_1_Foo_Bar}).
7999
8000 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8001 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8002 systems define other ways of computing names.
8003
8004 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8005 buffer in which to store the name; its length is as long as
8006 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8007 50 characters extra.
8008
8009 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8010 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8011 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8012 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8013
8014 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8015 macro to provide more human-readable names.
8016 @end defmac
8017
8018 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8019 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8020 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8021 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8022 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8023 @end defmac
8024
8025 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8026 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8027 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8028 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8029 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8030 @end defmac
8031
8032 @node Initialization
8033 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8034 @cindex initialization routines
8035 @cindex termination routines
8036 @cindex constructors, output of
8037 @cindex destructors, output of
8038
8039 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8040 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8041 data in the program when the program is started.  These functions need
8042 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8043 @code{main} is called.
8044
8045 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8046 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8047 terminates.
8048
8049 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8050 must output something in the assembler code to cause those functions to
8051 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8052 system, you need to specify how to do this.
8053
8054 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8055 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8056 Much of the structure is common to all four variations.
8057
8058 @findex __CTOR_LIST__
8059 @findex __DTOR_LIST__
8060 The linker must build two lists of these functions---a list of
8061 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8062 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8063
8064 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8065 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8066 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8067 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8068 pointer containing zero.
8069
8070 Depending on the operating system and its executable file format, either
8071 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8072 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8073 list; destructors in forward order.
8074
8075 The best way to handle static constructors works only for object file
8076 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8077 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8078 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8079 object file that defines an initialization function also puts a word in
8080 the constructor section to point to that function.  The linker
8081 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8082 Termination functions are handled similarly.
8083
8084 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8085 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8086 support arbitrary sections, but does support special designated
8087 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8088 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8089
8090 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8091 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8092 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8093 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8094 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8095
8096 @smallexample
8097 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8098 @end smallexample
8099
8100 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8101 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8102 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8103 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8104 are provided by GCC for a few targets.
8105
8106 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8107 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8108 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8109 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8110 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8111 that invokes the routines we need at startup.
8112
8113 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8114 macro properly.
8115
8116 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8117 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8118 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8119 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8120 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8121 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8122
8123 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8124 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8125 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8126 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8127 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8128 and with the address of the void function containing the initialization
8129 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8130 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8131 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8132 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8133 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8134 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8135 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8136 the initialization process.
8137
8138 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8139 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8140 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8141 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8142 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8143 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8144 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8145 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8146 initialization and termination functions.  These functions are called
8147 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8148 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8149
8150 @ifinfo
8151 The following section describes the specific macros that control and
8152 customize the handling of initialization and termination functions.
8153 @end ifinfo
8154
8155 @node Macros for Initialization
8156 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8157
8158 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8159 and termination functions:
8160
8161 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8162 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8163 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8164 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8165 using special sections for initialization and termination functions, this
8166 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8167 run the initialization functions.
8168 @end defmac
8169
8170 @defmac HAS_INIT_SECTION
8171 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8172 This macro should be defined for systems that control start-up code
8173 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8174 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8175 @end defmac
8176
8177 @defmac LD_INIT_SWITCH
8178 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8179 the following symbol is an initialization routine.
8180 @end defmac
8181
8182 @defmac LD_FINI_SWITCH
8183 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8184 the following symbol is a finalization routine.
8185 @end defmac
8186
8187 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8188 If defined, a C statement that will write a function that can be
8189 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8190 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8191 the object format requires an explicit initialization function, then a
8192 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8193
8194 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8195 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8196 exception tables embedded in the code.
8197 @end defmac
8198
8199 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8200 If defined, a C statement that will write a function that can be
8201 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8202 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8203 the object format requires an explicit finalization function, then a
8204 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8205 @end defmac
8206
8207 @defmac INVOKE__main
8208 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8209 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8210 where the init section is not actually run automatically, but is still
8211 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8212 @end defmac
8213
8214 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8215 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8216 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8217 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8218 encountering an @code{init_priority} attribute.
8219 @end defmac
8220
8221 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8222 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8223 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8224 It is false if we must use @command{collect2}.
8225 @end deftypefn
8226
8227 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8228 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8229 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8230
8231 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8232 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8233 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8234 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8235
8236 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8237 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8238 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8239 is not defined.
8240 @end deftypefn
8241
8242 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8243 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8244 functions rather than initialization functions.
8245 @end deftypefn
8246
8247 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8248 generated for the generated object file will have static linkage.
8249
8250 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8251 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8252 an object file for constructor functions to be called.
8253
8254 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8255 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8256
8257 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8258 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8259 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8260 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8261
8262 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8263 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8264 @end defmac
8265
8266 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8267 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8268 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8269 @command{nm}.
8270
8271 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8272 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8273 these macros to enable support for running initialization and
8274 termination functions in shared libraries:
8275 @end defmac
8276
8277 @defmac LDD_SUFFIX
8278 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8279 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8280 @end defmac
8281
8282 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8283 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8284 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8285 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8286 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8287 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8288 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8289 @end defmac
8290
8291 @defmac SHLIB_SUFFIX
8292 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8293 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8294 strips version information after this suffix when generating global
8295 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8296 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8297 @end defmac
8298
8299 @node Instruction Output
8300 @subsection Output of Assembler Instructions
8301
8302 @c prevent bad page break with this line
8303 This describes assembler instruction output.
8304
8305 @defmac REGISTER_NAMES
8306 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8307 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8308 register numbers in the compiler into assembler language.
8309 @end defmac
8310
8311 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8312 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8313 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8314 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8315 to registers using alternate names.
8316 @end defmac
8317
8318 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8319 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8320 requires different names for the machine instructions.
8321
8322 The definition is a C statement or statements which output an
8323 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8324 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8325 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8326 written in the machine description.  The definition should output the
8327 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8328 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8329 so that it will not be output twice.
8330
8331 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8332 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8333 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8334 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8335 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8336
8337 @findex recog_data.operand
8338 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8339 elements of @code{recog_data.operand}.
8340
8341 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8342 in the usual way.
8343 @end defmac
8344
8345 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8346 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8347 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8348 they will be output differently.
8349
8350 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8351 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8352 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8353 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8354 template into assembler code, so you can change the assembler output
8355 by changing the contents of the vector.
8356
8357 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8358 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8359 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8360 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8361 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8362 writing conditional output routines in those patterns.
8363
8364 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8365 @end defmac
8366
8367 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{FILE}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8368 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8369 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8370 if necessary.
8371
8372 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8373 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8374 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8375 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8376 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8377 by checking the contents of the vector.
8378 @end deftypefn
8379
8380 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8381 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8382 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8383 RTL expression.
8384
8385 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8386 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8387 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8388 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8389 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8390 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8391 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8392
8393 @findex reg_names
8394 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8395 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8396 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8397 @code{REGISTER_NAMES}.
8398
8399 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8400 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8401 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8402 @var{code}.
8403 @end defmac
8404
8405 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8406 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8407 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8408 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8409 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8410 in this way.
8411 @end defmac
8412
8413 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8414 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8415 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8416 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8417
8418 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8419 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8420 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8421 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8422 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8423 Format}.
8424 @end defmac
8425
8426 @findex dbr_sequence_length
8427 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8428 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8429 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8430 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8431 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8432 or whatever.
8433
8434 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8435 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8436 explicit (e.g.@: with white space).
8437 @end defmac
8438
8439 @findex final_sequence
8440 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8441 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8442 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8443 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8444 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8445 being output.
8446
8447 @findex asm_fprintf
8448 @defmac REGISTER_PREFIX
8449 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8450 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8451 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8452 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8453 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8454 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8455 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8456 files can define these macros differently.
8457 @end defmac
8458
8459 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8460 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8461 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8462 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8463 printf formats which may useful when generating their assembler
8464 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8465 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8466 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8467 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8468 string, starting the character after the one that is being switched
8469 upon, is pointed to by @var{format}.
8470 @end defmac
8471
8472 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8473 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8474 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8475 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8476 first variant.
8477
8478 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8479 @smallexample
8480 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8481 @end smallexample
8482 @noindent
8483 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8484 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8485 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8486 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8487 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8488 alternatives within the braces than the value of
8489 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8490
8491 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8492 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8493 operands to @code{asm_fprintf}.
8494
8495 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8496 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8497 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8498 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8499 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8500 opcodes or operand order.
8501 @end defmac
8502
8503 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8504 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8505 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8506 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8507 profiling.
8508 @end defmac
8509
8510 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8511 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8512 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8513 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8514 profiling.
8515 @end defmac
8516
8517 @node Dispatch Tables
8518 @subsection Output of Dispatch Tables
8519
8520 @c prevent bad page break with this line
8521 This concerns dispatch tables.
8522
8523 @cindex dispatch table
8524 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8525 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8526 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8527 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8528 definitions of these labels are output using
8529 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8530 way here.  For example,
8531
8532 @smallexample
8533 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8534          @var{value}, @var{rel})
8535 @end smallexample
8536
8537 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8538 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8539 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8540 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8541 mode and flags can be read.
8542 @end defmac
8543
8544 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8545 This macro should be provided on machines where the addresses
8546 in a dispatch table are absolute.
8547
8548 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8549 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8550 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8551 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8552 For example,
8553
8554 @smallexample
8555 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8556 @end smallexample
8557 @end defmac
8558
8559 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8560 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8561 specially.  The first three arguments are the same as for
8562 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8563 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8564 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8565
8566 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8567 for the table.
8568
8569 If this macro is not defined, these labels are output with
8570 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8571 @end defmac
8572
8573 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8574 Define this if something special must be output at the end of a
8575 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8576 after the assembler code for the table is written.  It should write
8577 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8578 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8579 of the preceding label.
8580
8581 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8582 the jump-table.
8583 @end defmac
8584
8585 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
8586 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8587 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8588 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8589 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8590 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8591 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8592 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8593
8594 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8595 @end deftypefn
8596
8597 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (@var{stream})
8598 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8599 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8600 to be broken up according to function.
8601
8602 The default is that no label is emitted.
8603 @end deftypefn
8604
8605 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
8606 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
8607 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8608 @end deftypefn
8609
8610 @node Exception Region Output
8611 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8612
8613 @c prevent bad page break with this line
8614
8615 This describes commands marking the start and the end of an exception
8616 region.
8617
8618 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8619 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8620 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8621 provide a default definition if the target supports named sections.
8622 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8623
8624 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8625 unwind information and the default definition does not work.
8626 @end defmac
8627
8628 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8629 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8630 data section even though the target supports named sections.  This
8631 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8632 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8633
8634 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8635 also defined.
8636 @end defmac
8637
8638 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8639 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8640 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8641 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8642 and read-write sections into a single read-write section.
8643 @end defmac
8644
8645 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8646 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8647 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8648 @end defmac
8649
8650 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8651 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8652 information, but it does not yet work with exception handling.
8653 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8654 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8655 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8656
8657 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8658 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8659 of DWARF 2 frame debugging information.
8660
8661 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8662 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8663 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8664 default.
8665 @end defmac
8666
8667 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8668 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8669 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8670 @end defmac
8671
8672 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8673 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8674 tables even when exceptions are not used.
8675 @end deftypevr
8676
8677 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8678 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8679 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8680 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8681 so the target must provide it directly.
8682 @end defmac
8683
8684 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8685 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8686 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8687 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8688 @end defmac
8689
8690 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8691 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8692 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8693 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8694 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8695 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8696 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8697 @end defmac
8698
8699 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8700 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8701 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8702 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8703 true otherwise.
8704 @end deftypevr
8705
8706 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8707 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8708 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8709 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8710 locations, or if the register should be represented in more than one
8711 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8712 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8713 @end deftypefn
8714
8715 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8716 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8717 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8718 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8719 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8720 filling in a single size corresponding to each hard register;
8721 @var{address} is the address of the table.
8722 @end deftypefn
8723
8724 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8725 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8726 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8727 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8728 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8729 @end deftypefn
8730
8731 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8732 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8733 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8734 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8735 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8736 @end deftypefn
8737
8738 @node Alignment Output
8739 @subsection Assembler Commands for Alignment
8740
8741 @c prevent bad page break with this line
8742 This describes commands for alignment.
8743
8744 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8745 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8746 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8747
8748 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8749 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8750 define the macro.
8751
8752 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8753 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8754 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8755 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8756 @end defmac
8757
8758 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8759 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8760 a @code{BARRIER}.
8761
8762 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8763 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8764 define the macro.
8765 @end defmac
8766
8767 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8768 The maximum number of bytes to skip when applying
8769 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8770 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8771 @end defmac
8772
8773 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8774 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8775 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8776
8777 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8778 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8779 define the macro.
8780
8781 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8782 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8783 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8784 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8785 @end defmac
8786
8787 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8788 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8789 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8790 @end defmac
8791
8792 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8793 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8794 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8795 the maximum of the specified values is used.
8796
8797 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8798 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8799 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8800 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8801 @end defmac
8802
8803 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8804 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8805 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8806 @end defmac
8807
8808 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8809 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8810 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8811 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8812 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8813 @end defmac
8814
8815 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8816 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8817 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8818 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8819 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8820 section.
8821 @end defmac
8822
8823 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8824 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8825 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8826 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8827 @end defmac
8828
8829 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8830 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8831 for padding, if necessary.
8832 @end defmac
8833
8834 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8835 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8836 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8837 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8838 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8839 a C expression of type @code{int}.
8840 @end defmac
8841
8842 @need 3000
8843 @node Debugging Info
8844 @section Controlling Debugging Information Format
8845
8846 @c prevent bad page break with this line
8847 This describes how to specify debugging information.
8848
8849 @menu
8850 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8851 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8852 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8853 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8854 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8855 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8856 @end menu
8857
8858 @node All Debuggers
8859 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8860
8861 @c prevent bad page break with this line
8862 These macros affect all debugging formats.
8863
8864 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8865 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8866 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8867 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8868 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8869 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8870 compiler and another for DBX@.
8871
8872 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8873 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8874 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8875 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8876 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8877
8878 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8879 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8880 redefine the actual register numbering scheme.
8881 @end defmac
8882
8883 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8884 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8885 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8886 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8887 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8888 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8889 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8890 @option{-g} options is used.
8891 @end defmac
8892
8893 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8894 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8895 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8896 @var{offset}.
8897 @end defmac
8898
8899 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8900 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8901 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8902 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8903 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8904 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8905 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8906
8907 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8908 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8909 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8910 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8911 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8912
8913 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8914 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8915 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8916 @end defmac
8917
8918 @node DBX Options
8919 @subsection Specific Options for DBX Output
8920
8921 @c prevent bad page break with this line
8922 These are specific options for DBX output.
8923
8924 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8925 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8926 in response to the @option{-g} option.
8927 @end defmac
8928
8929 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8930 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8931 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8932 @end defmac
8933
8934 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8935 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8936 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8937 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8938 macro, the default is 1: always generate the extended information
8939 if there is any occasion to.
8940 @end defmac
8941
8942 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8943 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8944 in the text section.
8945 @end defmac
8946
8947 @defmac ASM_STABS_OP
8948 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8949 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8950 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8951 applies only to DBX debugging information format.
8952 @end defmac
8953
8954 @defmac ASM_STABD_OP
8955 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8956 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8957 value is the current location.  If you don't define this macro,
8958 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8959 information format.
8960 @end defmac
8961
8962 @defmac ASM_STABN_OP
8963 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8964 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8965 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8966 macro applies only to DBX debugging information format.
8967 @end defmac
8968
8969 @defmac DBX_NO_XREFS
8970 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8971 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8972 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8973 On other systems, this construct is not supported at all.
8974 @end defmac
8975
8976 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8977 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8978 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8979 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8980 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8981 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8982 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8983 defining this macro as an expression for the length you desire.
8984 @end defmac
8985
8986 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8987 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8988 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8989 a different character instead, define this macro as a character
8990 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8991 if backslash is correct for your system.
8992 @end defmac
8993
8994 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8995 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8996 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8997 variable.
8998 @end defmac
8999
9000 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9001 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9002 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9003 @end defmac
9004
9005 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9006 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9007 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9008 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9009 @end defmac
9010
9011 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9012 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9013 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9014 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9015 @end defmac
9016
9017 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9018 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9019 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9020 do this.  The default is @code{'P'}.
9021 @end defmac
9022
9023 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9024 Define this macro if the DBX information for a function and its
9025 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9026 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9027 code.
9028 @end defmac
9029
9030 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9031 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9032 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9033 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9034 an absolute address.
9035 @end defmac
9036
9037 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9038 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9039 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9040 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9041 @end defmac
9042
9043 @defmac DBX_USE_BINCL
9044 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9045 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9046 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9047 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9048 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9049 number for a type number.
9050 @end defmac
9051
9052 @node DBX Hooks
9053 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9054
9055 @c prevent bad page break with this line
9056 These are hooks for DBX format.
9057
9058 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9059 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9060 information for the start of a scope level for variable names.  The
9061 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9062 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9063 @end defmac
9064
9065 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9066 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9067 @end defmac
9068
9069 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9070 Define this macro if the target machine requires special handling to
9071 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9072 @end defmac
9073
9074 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9075 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9076 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9077 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9078 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9079 unique labels in the assembly output.
9080
9081 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9082 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9083 @end defmac
9084
9085 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9086 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9087 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9088 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9089 disturbing the rest of the gdb extensions.
9090 @end defmac
9091
9092 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9093 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9094 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9095 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9096 @end defmac
9097
9098 @node File Names and DBX
9099 @subsection File Names in DBX Format
9100
9101 @c prevent bad page break with this line
9102 This describes file names in DBX format.
9103
9104 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9105 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9106 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9107 file---the file specified as the input file for compilation.
9108 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9109
9110 This macro need not be defined if the standard form of output
9111 for DBX debugging information is appropriate.
9112
9113 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9114 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9115 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9116 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9117 @end defmac
9118
9119 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9120 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9121 of the current directory for compilation and current source language at
9122 the beginning of the file.
9123 @end defmac
9124
9125 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9126 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9127 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9128 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9129 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9130 @end defmac
9131
9132 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9133 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9134 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9135 written to the stdio stream @var{stream}.
9136
9137 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9138 of compilation, which is correct for most machines.
9139 @end defmac
9140
9141 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9142 Define this macro @emph{instead of} defining
9143 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9144 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9145 whose value is the highest absolute text address in the file.
9146 @end defmac
9147
9148 @need 2000
9149 @node SDB and DWARF
9150 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9151
9152 @c prevent bad page break with this line
9153 Here are macros for SDB and DWARF output.
9154
9155 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9156 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9157 for SDB in response to the @option{-g} option.
9158 @end defmac
9159
9160 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9161 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9162 debugging output in response to the @option{-g} option.
9163
9164 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
9165 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9166 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9167 value for the @code{DW_CC_} tag.
9168 @end deftypefn
9169
9170 To support optional call frame debugging information, you must also
9171 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9172 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9173 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9174 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9175 @end defmac
9176
9177 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9178 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9179 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
9180 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
9181 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9182 @end defmac
9183
9184 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9185 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9186 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9187 tables, and hence is desirable if it works.
9188 @end defmac
9189
9190 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9191 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9192 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9193 @end defmac
9194
9195 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9196 A C statement to issue assembly directives that create a
9197 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9198 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9199 @end defmac
9200
9201 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9202 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9203 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9204 @end defmac
9205
9206 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9207 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9208 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9209 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9210 is referenced by a function.
9211 @end defmac
9212
9213 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
9214 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9215 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9216 @end deftypefn
9217
9218 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9219 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9220 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9221 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9222 not define them yourself.
9223 @end defmac
9224
9225 @defmac SDB_DELIM
9226 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9227 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9228 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9229 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9230 required.
9231 @end defmac
9232
9233 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9234 Define this macro to allow references to unknown structure,
9235 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9236 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9237 it.
9238 @end defmac
9239
9240 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9241 Define this macro to allow references to structure, union, or
9242 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9243 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9244 @end defmac
9245
9246 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9247 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9248 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9249 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9250 @end defmac
9251
9252 @need 2000
9253 @node VMS Debug
9254 @subsection Macros for VMS Debug Format
9255
9256 @c prevent bad page break with this line
9257 Here are macros for VMS debug format.
9258
9259 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9260 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9261 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9262 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9263 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9264 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
9265 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
9266 @end defmac
9267
9268 @node Floating Point
9269 @section Cross Compilation and Floating Point
9270 @cindex cross compilation and floating point
9271 @cindex floating point and cross compilation
9272
9273 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9274 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9275 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9276 in the compiled program may be different from that used in the machine
9277 doing the compilation.
9278
9279 Because different representation systems may offer different amounts of
9280 range and precision, all floating point constants must be represented in
9281 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9282 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9283 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9284 emulation to work with floating point values, even when the host and
9285 target floating point formats are identical.
9286
9287 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9288 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9289 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9290 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9291
9292 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9293 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9294 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9295 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9296 quantity.
9297 @end defmac
9298
9299 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9300 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9301 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9302 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9303 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9304 @end deftypefn
9305
9306 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9307 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9308 @end deftypefn
9309
9310 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9311 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9312 @end deftypefn
9313
9314 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9315 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9316 @var{x} is negative, returns zero.
9317 @end deftypefn
9318
9319 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9320 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9321 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9322 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9323 defined by the C language for both.
9324 @end deftypefn
9325
9326 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9327 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9328 @end deftypefn
9329
9330 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9331 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9332 @end deftypefn
9333
9334 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9335 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9336 @end deftypefn
9337
9338 @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})
9339 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9340 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9341 variable).
9342
9343 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9344 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9345 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9346
9347 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9348 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9349 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9350 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9351 @end deftypefn
9352
9353 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9354 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9355 @end deftypefn
9356
9357 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9358 Returns the absolute value of @var{x}.
9359 @end deftypefn
9360
9361 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9362 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9363 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9364 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9365 precision accords with mode @var{mode}.
9366 @end deftypefn
9367
9368 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9369 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9370 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9371 integral, it is truncated.
9372 @end deftypefn
9373
9374 @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})
9375 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9376 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9377 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9378 @end deftypefn
9379
9380 @node Mode Switching
9381 @section Mode Switching Instructions
9382 @cindex mode switching
9383 The following macros control mode switching optimizations:
9384
9385 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9386 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9387 switching in an optimizing compilation.
9388
9389 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9390 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9391 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9392 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9393 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9394 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9395 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9396
9397 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9398 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9399 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9400 If you define this macro, you also have to define
9401 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9402 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9403 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9404 are optional.
9405 @end defmac
9406
9407 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9408 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9409 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9410 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9411 of different modes that might need to be set for this entity.
9412 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9413 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9414 entity in question.
9415 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9416 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9417 switch is needed / supplied.
9418 @end defmac
9419
9420 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9421 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9422 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9423 return an integer value not larger than the corresponding element in
9424 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9425 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9426 @end defmac
9427
9428 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9429 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9430 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9431 different from the incoming mode).
9432 @end defmac
9433
9434 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9435 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9436 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9437 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9438 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9439 @end defmac
9440
9441 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9442 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9443 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9444 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9445 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9446 @end defmac
9447
9448 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9449 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9450 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9451 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9452 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9453 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9454 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9455 @end defmac
9456
9457 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9458 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9459 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9460 the insn(s) are to be inserted.
9461 @end defmac
9462
9463 @node Target Attributes
9464 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9465 @cindex target attributes
9466 @cindex machine attributes
9467 @cindex attributes, target-specific
9468
9469 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9470 These are described using the following target hooks; they also need to
9471 be documented in @file{extend.texi}.
9472
9473 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9474 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9475 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9476 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9477 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9478 take.
9479 @end deftypevr
9480
9481 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9482 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9483 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9484 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9485 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9486 supposed always to be compatible.
9487 @end deftypefn
9488
9489 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9490 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9491 newly defined @var{type}.
9492 @end deftypefn
9493
9494 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9495 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9496 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9497 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9498 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9499 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9500 merging.
9501 @end deftypefn
9502
9503 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9504 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9505 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9506 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9507 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9508 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9509 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9510 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9511
9512 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9513 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9514 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9515 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9516 will then define a function called
9517 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9518 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9519 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9520 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9521 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9522 @file{i386/i386.c}, for example.
9523 @end deftypefn
9524
9525 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
9526 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9527 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9528 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9529 @end deftypefn
9530
9531 @defmac TARGET_DECLSPEC
9532 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9533 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9534 default, this behavior is enabled only for targets that define
9535 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9536 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9537 on this implementation detail.
9538 @end defmac
9539
9540 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9541 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9542 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9543 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9544 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9545 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9546 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9547 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9548 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9549 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9550 needed.
9551 @end deftypefn
9552
9553 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9554 @cindex inlining
9555 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9556 into the current function, despite its having target-specific
9557 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9558 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9559 @end deftypefn
9560
9561 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9562 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9563 it allows the function to set different target machine compile time
9564 options for the current function that might be different than the
9565 options specified on the command line.  The hook should return
9566 @code{true} if the options are valid.
9567
9568 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9569 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9570 @var{struct cl_target_option} structure.
9571 @end deftypefn
9572
9573 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9574 This hook is called to save any additional target specific information
9575 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9576 options.
9577 @xref{Option file format}.
9578 @end deftypefn
9579
9580 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9581 This hook is called to restore any additional target specific
9582 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9583 function specific options.
9584 @end deftypefn
9585
9586 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (struct cl_target_option *@var{ptr})
9587 This hook is called to print any additional target specific
9588 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9589 function specific options.
9590 @end deftypefn
9591
9592 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (target @var{args})
9593 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9594 set the machine specific options for functions that occur later in the
9595 input stream.  The options should be the same as handled by the
9596 @code{TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P} hook.
9597 @end deftypefn
9598
9599 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9600 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9601 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9602 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9603 specific target options and the caller does not use the same options.
9604 @end deftypefn
9605
9606 @node Emulated TLS
9607 @section Emulating TLS
9608 @cindex Emulated TLS
9609
9610 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9611 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9612 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9613 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9614 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9615 layer.
9616
9617 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9618 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9619 which, when given the address of the control object, will return the
9620 address of the current thread's instance of the TLS object.
9621
9622 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9623 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9624 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9625 emulated TLS helper function to be used.
9626 @end deftypevr
9627
9628 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9629 Contains the name of the helper function that should be used at
9630 program startup to register TLS objects that are implicitly
9631 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9632 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9633 registration function to be used.
9634 @end deftypevr
9635
9636 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9637 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9638 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9639 any section.
9640 @end deftypevr
9641
9642 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9643 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9644 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9645 section.
9646 @end deftypevr
9647
9648 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9649 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9650 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9651 @end deftypevr
9652
9653 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9654 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9655 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9656 @end deftypevr
9657
9658 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9659 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9660 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9661 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9662 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9663 for libgcc's emulated TLS function.
9664 @end deftypefn
9665
9666 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9667 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9668 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9669 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9670 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9671 @end deftypefn
9672
9673 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9674 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9675 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9676 single objects.  The default is false.
9677 @end deftypevr
9678
9679 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9680 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9681 may be used to describe emulated TLS control objects.
9682 @end deftypevr
9683
9684 @node MIPS Coprocessors
9685 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9686 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9687
9688 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9689 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9690 accessing these registers and transferring values between the registers
9691 and memory using asm-ized variables.  For example:
9692
9693 @smallexample
9694   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9695   unsigned int d;
9696
9697   d = cp0count + 3;
9698 @end smallexample
9699
9700 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9701 names may be added as described below, or the default names may be
9702 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9703
9704 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9705 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9706 later in the function.
9707
9708 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9709 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9710 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9711
9712 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9713 you may want to override in subtargets; it is described below.
9714
9715 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9716 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9717 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9718 @smallexample
9719 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9720 @end smallexample
9721 Default: empty.
9722 @end defmac
9723
9724 @node PCH Target
9725 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9726 @cindex parameters, precompiled headers
9727
9728 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9729 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9730 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9731 @end deftypefn
9732
9733 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9734 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9735 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9736 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9737 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9738
9739 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9740 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9741 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9742 compiler, so no format checking is needed.
9743
9744 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9745 suitable for most targets.
9746 @end deftypefn
9747
9748 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9749 If this hook is nonnull, the default implementation of
9750 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9751 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9752 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9753 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9754 @end deftypefn
9755
9756 @node C++ ABI
9757 @section C++ ABI parameters
9758 @cindex parameters, c++ abi
9759
9760 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9761 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9762 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9763 default is long_long_integer_type_node.
9764 @end deftypefn
9765
9766 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9767 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9768 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
9769 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
9770 @end deftypefn
9771
9772 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9773 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9774 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9775 known that a cookie is needed.  The default is
9776 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9777 IA64/Generic C++ ABI@.
9778 @end deftypefn
9779
9780 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9781 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9782 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9783 @end deftypefn
9784
9785 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9786 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9787 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9788 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9789 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9790 modified value and perform any other actions necessary to support the
9791 backend's targeted operating system.
9792 @end deftypefn
9793
9794 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9795 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9796 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9797 @code{false}.
9798 @end deftypefn
9799
9800 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9801 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9802 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9803 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9804 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9805 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9806 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9807 method.  The default is to return @code{true}.
9808 @end deftypefn
9809
9810 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9811 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9812 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9813 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9814 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9815 other than that of the containing class, use this hook to set
9816 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9817 @end deftypefn
9818
9819 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9820 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9821 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9822 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9823 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9824 unit will not be COMDAT.
9825 @end deftypefn
9826
9827 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9828 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9829 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9830 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9831 @end deftypefn
9832
9833 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9834 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9835 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9836 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9837 @end deftypefn
9838
9839 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9840 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9841 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9842 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9843 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9844 unloaded. The default is to return false.
9845 @end deftypefn
9846
9847 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9848 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9849 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9850 visibility or perform any other required target modifications).
9851 @end deftypefn
9852
9853 @node Named Address Spaces
9854 @section Adding support for named address spaces
9855 @cindex named address spaces
9856
9857 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
9858 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
9859 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
9860 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
9861 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
9862 address spaces other than the default address space.  These address
9863 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
9864 @code{const} type attributes.
9865
9866 Pointers to named address spaces can a a different size than
9867 pointers to the generic address space.
9868
9869 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
9870 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
9871 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
9872 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
9873 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
9874 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
9875 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
9876 always 32 bits).
9877
9878 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
9879 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
9880 address space.
9881
9882 @defmac TARGET_ADDR_SPACE_KEYWORDS
9883 A list of @code{ADDR_SPACE_KEYWORD} macros to define each named
9884 address keyword.  The @code{ADDR_SPACE_KEYWORD} macro takes two
9885 arguments, the keyword string and the number of the named address
9886 space.  For example, the SPU port uses the following to declare
9887 @code{__ea} as the keyword for named address space #1:
9888 @smallexample
9889 #define ADDR_SPACE_EA 1
9890 #define TARGET_ADDR_SPACE_KEYWORDS ADDR_SPACE_KEYWORD ("__ea", ADDR_SPACE_EA)
9891 @end smallexample
9892 @end defmac
9893
9894 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
9895 Define this to return the machine mode to use for pointers to
9896 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
9897 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
9898 generic address space only.
9899 @end deftypefn
9900
9901 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
9902 Define this to return the machine mode to use for addresses in
9903 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
9904 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
9905 generic address space only.
9906 @end deftypefn
9907
9908 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
9909 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
9910 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
9911 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
9912 except that it includes explicit named address space support.  The default
9913 version of this hook returns true for the modes returned by either the
9914 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
9915 target hooks for the given address space.
9916 @end deftypefn
9917
9918 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
9919 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
9920 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
9921 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
9922 finished.  This target hook is the same as the
9923 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
9924 explicit named address space support.
9925 @end deftypefn
9926
9927 @deftypefn {Target Hook} {rtx} TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
9928 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
9929 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
9930 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
9931 except that it includes explicit named address space support.
9932 @end deftypefn
9933
9934 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{superset}, addr_space_t @var{subset})
9935 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
9936 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
9937 a named address space that is a subset of another named address space
9938 will be converted automatically without a cast if used together in
9939 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
9940 converted to pointers to a subset address space via explict casts.
9941 @end deftypefn
9942
9943 @deftypefn {Target Hook} {rtx} TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
9944 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
9945 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
9946 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
9947 to a different named address space.  When this hook it called, it is
9948 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
9949 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
9950 @end deftypefn
9951
9952 @node Misc
9953 @section Miscellaneous Parameters
9954 @cindex parameters, miscellaneous
9955
9956 @c prevent bad page break with this line
9957 Here are several miscellaneous parameters.
9958
9959 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9960 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9961 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9962 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9963 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9964 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9965 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9966 @end defmac
9967
9968 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9969 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9970 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9971 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9972 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9973 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9974 to cross between sections into indirect jumps.
9975 @end defmac
9976
9977 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9978 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9979 elements of a jump-table should have.
9980 @end defmac
9981
9982 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9983 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9984 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9985 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9986 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9987 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9988 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9989 flags can be updated.
9990 @end defmac
9991
9992 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9993 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9994 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9995 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9996 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9997 is in effect.
9998 @end defmac
9999
10000 @deftypefn {Target Hook} unsigned int TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10001 This function return the smallest number of different values for which it
10002 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10003 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10004 five otherwise.  This is best for most machines.
10005 @end deftypefn
10006
10007 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10008 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10009 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10010 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10011 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10012 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10013 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10014 @code{false} otherwise.
10015 @end defmac
10016
10017 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10018 Define this macro if operations between registers with integral mode
10019 smaller than a word are always performed on the entire register.
10020 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10021 @end defmac
10022
10023 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10024 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10025 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10026 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10027 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10028 of @var{mem_mode} for which the
10029 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10030 @code{UNKNOWN} for other modes.
10031
10032 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10033 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10034 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10035 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10036 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10037
10038 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10039 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10040 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10041 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10042 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10043
10044 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10045 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10046 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10047 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10048 @end defmac
10049
10050 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10051 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10052 extends.
10053 @end defmac
10054
10055 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10056 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10057 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10058 unsigned one.
10059 @end defmac
10060
10061 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10062 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10063 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10064 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10065 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10066 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10067 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10068 @end deftypefn
10069
10070 @defmac MOVE_MAX
10071 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10072 between memory and registers or between two memory locations.
10073 @end defmac
10074
10075 @defmac MAX_MOVE_MAX
10076 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10077 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10078 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10079 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10080 at run-time.
10081 @end defmac
10082
10083 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10084 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10085 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10086 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10087 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10088 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10089 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10090 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10091 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10092 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10093 arguments to bit-field instructions.
10094
10095 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10096 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10097 instructions exist, you should define this macro.
10098
10099 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10100 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10101 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10102 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10103 the implied truncation of the shift instructions.
10104
10105 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10106 @end defmac
10107
10108 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10109 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10110 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10111 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10112 @xref{shift patterns}.
10113
10114 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10115 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10116 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10117 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10118 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10119 particular behavior is guaranteed.
10120
10121 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10122 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10123 that are generated by the named shift patterns.
10124
10125 The default implementation of this function returns
10126 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10127 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10128 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10129 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10130 by overriding it.
10131 @end deftypefn
10132
10133 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10134 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10135 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10136 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10137 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10138
10139 On many machines, this expression can be 1.
10140
10141 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10142 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10143 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10144 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10145 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10146 such cases may improve things.
10147 @end defmac
10148
10149 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10150 The representation of an integral mode can be such that the values
10151 are always extended to a wider integral mode.  Return
10152 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10153 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10154 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10155 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10156 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10157 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10158 @var{mode} to @var{mode_rep} so that @var{mode_rep} is not the next
10159 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10160
10161 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10162 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10163 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10164 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10165
10166 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10167 describe two related properties.  If you define
10168 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10169 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10170 extension.
10171
10172 In order to enforce the representation of @code{mode},
10173 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10174 @code{mode}.
10175 @end deftypefn
10176
10177 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10178 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10179 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10180 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
10181 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
10182 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10183
10184 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10185 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10186 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10187 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10188 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10189 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10190 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10191 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10192 the compiler.
10193
10194 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10195 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10196 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10197 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10198 For example, on a machine whose comparison operators return an
10199 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10200 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10201 expression
10202
10203 @smallexample
10204 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10205 @end smallexample
10206
10207 @noindent
10208 can be converted to
10209
10210 @smallexample
10211 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10212 @end smallexample
10213
10214 @noindent
10215 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10216 tested into the sign bit.
10217
10218 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10219 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10220 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10221 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10222 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10223 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10224
10225 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10226 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10227 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10228 to be used:
10229
10230 @itemize @bullet
10231 @item
10232 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10233 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10234 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10235 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10236 combine the normalization with other operations.
10237
10238 @item
10239 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10240 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10241 other machines.
10242
10243 @item
10244 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10245 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10246 others.
10247
10248 @item
10249 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10250 @end itemize
10251
10252 Many machines can produce both the value chosen for
10253 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10254 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10255 those cases, e.g., one matching
10256
10257 @smallexample
10258 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10259 @end smallexample
10260
10261 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10262 condition code values with less instructions than the corresponding
10263 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10264 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10265 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10266 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10267 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10268 find such instruction sequences on other machines.
10269
10270 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10271 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10272 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10273 @end defmac
10274
10275 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10276 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10277 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10278 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10279 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10280 this macro.
10281 @end defmac
10282
10283 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10284 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10285 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10286 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10287 this macro on machines that have vector comparison operations that
10288 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10289 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10290 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10291 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10292 given mode.
10293 @end defmac
10294
10295 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10296 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10297 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10298 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10299 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10300 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10301 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10302 entry (which is normally the case if it expands directly into
10303 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10304 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10305 this value.  
10306
10307 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10308 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10309
10310 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10311 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10312 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10313 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10314
10315 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10316 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10317 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10318 to match the target expansion of these operations without fear of
10319 breaking the API@.
10320 @end defmac
10321
10322 @defmac Pmode
10323 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10324 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10325 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10326 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10327 modes, such as @code{PSImode}.
10328
10329 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10330 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10331 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10332 to @code{Pmode}.
10333 @end defmac
10334
10335 @defmac FUNCTION_MODE
10336 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10337 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10338 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10339 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10340 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10341 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10342 @end defmac
10343
10344 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10345 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10346 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10347 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10348 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10349 strict conformance to the C Standard.
10350
10351 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10352 convention when processing system header files, but when processing user
10353 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10354 @end defmac
10355
10356 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10357 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10358 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10359 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10360 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10361 @end defmac
10362
10363 @findex #pragma
10364 @findex pragma
10365 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10366 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10367 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10368 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10369 for each pragma.  The macro may also do any
10370 setup required for the pragmas.
10371
10372 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10373 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10374 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10375
10376 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10377 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10378
10379 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10380 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10381 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10382 @end defmac
10383
10384 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10385 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10386
10387 Each call to @code{c_register_pragma} or
10388 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10389 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10390 pragma of the form
10391
10392 @smallexample
10393 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10394 @end smallexample
10395
10396 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10397 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10398 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10399 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10400 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10401 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10402 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10403 arguments of pragmas registered with
10404 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10405 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10406
10407 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10408 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10409 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10410 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10411 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10412 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10413 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10414 the target-specific, language-specific object file which contains the
10415 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10416 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10417 how to build this object file.
10418 @end deftypefun
10419
10420 @findex #pragma
10421 @findex pragma
10422 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10423 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10424 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10425 [=<value>]} to be supported by gcc.
10426
10427 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10428 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10429 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10430 the behavior to the default.
10431
10432 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10433 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10434 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10435 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10436 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10437 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10438 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10439 size is allocated).
10440
10441 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10442 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10443 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10444 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10445 may affect its placement.
10446
10447 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10448 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10449 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10450 @end defmac
10451
10452 @findex #pragma
10453 @findex pragma
10454 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10455 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10456 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10457 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10458 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10459 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10460 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10461 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10462 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10463 value.
10464 @end defmac
10465
10466 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10467 Define this macro, as well as
10468 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10469 arguments of @samp{#pragma pack}.
10470 @end defmac
10471
10472 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10473 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10474 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10475 This must be a value that would also be valid to use with
10476 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10477 @end defmac
10478
10479 @findex #pragma
10480 @findex pragma
10481 @defmac HANDLE_PRAGMA_PUSH_POP_MACRO
10482 Define this macro if you want to support the Win32 style pragmas
10483 @samp{#pragma push_macro(macro-name-as-string)} and @samp{#pragma
10484 pop_macro(macro-name-as-string)}.  The @samp{#pragma push_macro(
10485 macro-name-as-string)} pragma saves the named macro and via
10486 @samp{#pragma pop_macro(macro-name-as-string)} it will return to the
10487 previous value.
10488 @end defmac
10489
10490
10491 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10492 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10493 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10494 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10495 there is no need to define this macro in that case.
10496 @end defmac
10497
10498 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10499 Define this macro if the assembler does not accept the character
10500 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10501 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10502 @samp{.} is used instead.
10503 @end defmac
10504
10505 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10506 Define this macro if the assembler does not accept the character
10507 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10508 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10509 are rewritten to avoid @samp{.}.
10510 @end defmac
10511
10512 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10513 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10514 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10515 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10516 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10517 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10518 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10519 you should define this macro.
10520
10521 You need not define this macro if it would always return zero.
10522 @end defmac
10523
10524 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10525 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10526 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10527 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10528 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10529 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10530 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10531 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10532 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10533 slot of @var{insn}.
10534
10535 You need not define this macro if it would always return zero.
10536 @end defmac
10537
10538 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10539 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10540 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10541 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10542 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10543 from shared libraries (DLLs).
10544
10545 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10546 @end defmac
10547
10548 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10549 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10550 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10551 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10552 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10553 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10554 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10555 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10556 for overlap with regards to asm-declared registers.
10557 @end deftypefn
10558
10559 @defmac MATH_LIBRARY
10560 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10561 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
10562 separate math library.
10563
10564 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
10565 @end defmac
10566
10567 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10568 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10569 specifies where the linker should look for libraries.
10570
10571 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10572 is wrong.
10573 @end defmac
10574
10575 @defmac TARGET_POSIX_IO
10576 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10577 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10578 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10579 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10580 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10581 for cross-profiling.
10582 @end defmac
10583
10584 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10585
10586 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10587 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10588 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10589 1 if it does use cc0.
10590 @end defmac
10591
10592 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10593 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10594 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10595 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10596 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10597 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10598 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10599 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10600 @end defmac
10601
10602 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10603 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10604 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10605 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10606 being processed and about to be turned into a condition.
10607 @end defmac
10608
10609 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10610 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10611 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10612 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10613 about the currently processed blocks.
10614 @end defmac
10615
10616 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10617 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10618 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10619 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10620 to by @var{ce_info}.
10621 @end defmac
10622
10623 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10624 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10625 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10626 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10627 to by @var{ce_info}.
10628 @end defmac
10629
10630 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10631 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10632 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10633 @end defmac
10634
10635 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10636 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10637 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10638 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10639 @end defmac
10640
10641 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
10642 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10643 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10644 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10645
10646 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10647 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10648 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10649 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10650
10651 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10652 definition is null.
10653 @end deftypefn
10654
10655 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
10656 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10657 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10658 necessary setup.
10659
10660 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10661 instructions that would otherwise not normally be generated because
10662 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10663 instructions or prefetch instructions).
10664
10665 To create a built-in function, call the function
10666 @code{lang_hooks.builtin_function}
10667 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10668 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10669 only language front ends that use those two functions will call
10670 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10671 @end deftypefn
10672
10673 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_FUNCTION (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10674 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10675 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10676 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10677 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10678 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10679 If @var{code} is out of range the function should return
10680 @code{error_mark_node}.
10681 @end deftypefn
10682
10683 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10684
10685 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10686 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10687 function call; the result should go to @var{target} if that is
10688 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10689 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10690 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10691 ignored.  This function should return the result of the call to the
10692 built-in function.
10693 @end deftypefn
10694
10695 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
10696
10697 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10698 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10699 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10700 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10701 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10702 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10703 complete expression that implements the operation, usually
10704 another @code{CALL_EXPR}.
10705 @end deftypefn
10706
10707 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10708
10709 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10710 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10711 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10712 the built-in function.  The result is another tree containing a
10713 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10714 the value will be ignored.
10715 @end deftypefn
10716
10717 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
10718
10719 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10720 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
10721
10722 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10723 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10724 the reason why the doloop could not be applied.
10725 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10726 loops containing function calls or branch on table instructions.
10727 @end deftypefn
10728
10729 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10730
10731 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10732 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10733 @var{branch2} is possible.
10734
10735 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10736 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10737 may in turn cause a branch offset to overflow.
10738 @end defmac
10739
10740 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
10741 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10742 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10743 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10744 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10745 @end deftypefn
10746
10747 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10748
10749 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10750 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10751 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10752 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10753 is called at the start of register allocation once for each hard register
10754 that had its initial value copied by using
10755 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10756 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10757 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10758 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10759 @code{MEM}.
10760 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10761 it might decide to use another register anyways.
10762 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10763 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10764 register in question will not be clobbered.
10765 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10766 allocation.
10767 @end deftypefn
10768
10769 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10770 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10771 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10772 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10773 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10774 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10775 passed along.
10776 @end deftypefn
10777
10778 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10779 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10780 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10781 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10782 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10783 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10784 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10785 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10786 and is returning to processing at the top level.
10787 The default hook function does nothing.
10788
10789 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10790 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10791 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10792 or when the back end is in a partially-initialized state.
10793 @end deftypefn
10794
10795 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10796 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10797 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10798 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10799 @end defmac
10800
10801 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10802 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10803 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10804 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10805 executable files.
10806 @end defmac
10807
10808 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10809 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10810 specified on its command line and create an export list for the linker.
10811 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10812 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10813 lists.
10814 @end defmac
10815
10816 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10817 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10818 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10819 must be invoked differently from other methods on your target.
10820 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10821 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10822 defined as this expression:
10823
10824 @smallexample
10825 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10826                               build_tree_list
10827                               (get_identifier ("stdcall"),
10828                                NULL))
10829 @end smallexample
10830 @end defmac
10831
10832 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10833 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10834 instructions could be created.  On machines that require a register for
10835 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10836 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10837
10838 @smallexample
10839 static bool
10840 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10841 @{
10842   return (reload_completed || reload_in_progress);
10843 @}
10844 @end smallexample
10845 @end deftypefn
10846
10847 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10848 This target hook returns a register class for which branch target register
10849 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10850 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10851 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10852 to inter-block scheduling.
10853 @end deftypefn
10854
10855 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10856 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10857 registers
10858 that are not already live during the current function; if this target hook
10859 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10860 that all target registers in the class returned by
10861 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10862 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10863 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10864 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10865 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10866 to reserve space for caller-saved target registers.
10867 @end deftypefn
10868
10869 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
10870 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
10871 This target hook is required only when the target has several different
10872 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
10873 @end deftypefn
10874
10875 @defmac POWI_MAX_MULTS
10876 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10877 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10878 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10879 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10880 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10881 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10882 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10883 @end defmac
10884
10885 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10886 This target hook should register any extra include files for the
10887 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10888 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10889 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10890 @end deftypefn
10891
10892 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10893 This target hook should register any extra include files for the
10894 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10895 indicates if normal include files are present.  The parameter
10896 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10897 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10898 @end deftypefn
10899
10900 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10901 This target hook should register special include paths for the target.
10902 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10903 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10904 that are different from @option{-I}.
10905 @end deftypefn
10906
10907 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10908 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10909 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10910 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
10911 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10912 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10913 @end deftypefn
10914
10915 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10916 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10917 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10918 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10919 @end defmac
10920
10921 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10922 If defined, this macro is the number of entries in
10923 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10924 @end defmac
10925
10926 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
10927 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10928 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
10929 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
10930 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
10931 @end defmac
10932
10933 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
10934 If defined, this macro specifies the number of entries in
10935 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
10936 @end defmac
10937
10938 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
10939 If defined, this macro specifies the optional initialization
10940 routine for target specific customizations of the system printf
10941 and scanf formatter settings.
10942 @end defmac
10943
10944 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10945 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10946 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10947 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10948 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10949 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10950 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10951 and ia64.  The default is @code{false}.
10952 @end deftypefn
10953
10954 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
10955 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10956 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10957 with prototype @var{typelist}.
10958 @end deftypefn
10959
10960 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
10961 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10962 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10963 if validity should be determined by the front end.
10964 @end deftypefn
10965
10966 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
10967 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10968 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10969 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10970 if validity should be determined by the front end.
10971 @end deftypefn
10972
10973 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
10974 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10975 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10976 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10977 the front end.
10978 @end deftypefn
10979
10980 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (tree @var{type})
10981 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10982 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
10983 or @code{NULL} if validity should be determined by
10984 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
10985 @end deftypefn
10986
10987 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (tree @var{type})
10988 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10989 invalid for functions to have return type @var{type}, 
10990 or @code{NULL} if validity should be determined by
10991 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
10992 @end deftypefn
10993
10994 @deftypefn {Target Hook} {tree} TARGET_PROMOTED_TYPE (tree @var{type})
10995 If defined, this target hook returns the type to which values of 
10996 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
10997 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
10998 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
10999 target-specific types with special promotion rules.
11000 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11001 @end deftypefn
11002
11003 @deftypefn {Target Hook} {tree} TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11004 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11005 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11006 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11007 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11008 conversion rules.
11009 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11010 @end deftypefn
11011
11012 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11013 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11014 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11015 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11016 @end defmac
11017
11018 @defmac OBJC_JBLEN
11019 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11020 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11021 @end defmac
11022
11023 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11024 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11025 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11026 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11027 and the associated definitions of those functions.
11028 @end defmac
11029
11030 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11031 Define this macro to update the current function stack boundary if
11032 necessary.
11033 @end deftypefn
11034
11035 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11036 Define this macro to an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer if a
11037 different argument pointer register is needed to access the function's
11038 argument list when stack is aligned.
11039 @end deftypefn
11040
11041 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11042 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11043 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11044 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11045 debugging easier.  However, when a function is declared with
11046 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11047 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11048 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11049 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11050 @end deftypefn
11051
11052 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11053 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11054 a constant.  If there is another constant already in a register that
11055 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11056 is computed from this register using immediate addition or
11057 substraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11058 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11059 available expressions.  These are then queried when encountering new
11060 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11061 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11062 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11063 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11064 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11065 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11066 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11067 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr