OSDN Git Service

2007-01-19 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[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 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
35 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
36 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
43 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
44 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
45 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
46 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
47 * PIC::                 Macros for position independent code.
48 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
49 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
50 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
51 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
52 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
53 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
54 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
55 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
56 * Misc::                Everything else.
57 @end menu
58
59 @node Target Structure
60 @section The Global @code{targetm} Variable
61 @cindex target hooks
62 @cindex target functions
63
64 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
65 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
66 which contains pointers to functions and data relating to the target
67 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
68 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
69 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
70 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
71 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
72 @smallexample
73 #include "target.h"
74 #include "target-def.h"
75
76 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
77
78 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
79 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
80
81 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
82 @end smallexample
83 @end deftypevar
84
85 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
86 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
87 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
88 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
89 @code{targetm} structure.
90
91 @node Driver
92 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
93 @cindex driver
94 @cindex controlling the compilation driver
95
96 @c prevent bad page break with this line
97 You can control the compilation driver.
98
99 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
100 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
101 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
102 option takes--zero, for many options.
103
104 By default, this macro is defined as
105 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
106 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
107 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
108 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
109 additional options.
110 @end defmac
111
112 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
113 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
114 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
115 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
116 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
117
118 By default, this macro is defined as
119 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
120 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
121 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
122 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
123 additional options.
124 @end defmac
125
126 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
127 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
128 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
129 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
130 generated, zero otherwise.
131
132 By default, this macro is defined as
133 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
134 options properly.  You need not define
135 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
136 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
137 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
138 for additional options.
139 @end defmac
140
141 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
142 A string-valued C expression which enumerates the options for which
143 the linker needs a space between the option and its argument.
144
145 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
146 @end defmac
147
148 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
149 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
150 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
151 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
152 supported) list of options with which to replace the first option.  The
153 target defining this list is responsible for assuring that the results
154 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
155 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
156 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
157 such as one option that enables many options, some of which select
158 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
159 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
160
161 @smallexample
162 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
163 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
164 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
165 @end smallexample
166 @end defmac
167
168 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
169 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
170 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
171
172 The driver applies these specs to its own command line between loading
173 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
174 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
175 applies them in the order given, so each spec can depend on the
176 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
177 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
178
179 This macro can be useful when a port has several interdependent target
180 options.  It provides a way of standardizing the command line so
181 that the other specs are easier to write.
182
183 Do not define this macro if it does not need to do anything.
184 @end defmac
185
186 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
187 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
188 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
189 for an array of structures, each containing two strings, without the
190 outermost pair of surrounding braces.
191
192 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
193 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
194 to apply if a default with this name was specified.  The string
195 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
196 everywhere it occurs.
197
198 The driver will apply these specs to its own command line between loading
199 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
200 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
201
202 Do not define this macro if it does not need to do anything.
203 @end defmac
204
205 @defmac CPP_SPEC
206 A C string constant that tells the GCC driver program options to
207 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
208 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
209
210 Do not define this macro if it does not need to do anything.
211 @end defmac
212
213 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
214 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
215 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
216 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
217 @end defmac
218
219 @defmac CC1_SPEC
220 A C string constant that tells the GCC driver program options to
221 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
222 front ends.
223 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
224 for GCC to pass to front ends.
225
226 Do not define this macro if it does not need to do anything.
227 @end defmac
228
229 @defmac CC1PLUS_SPEC
230 A C string constant that tells the GCC driver program options to
231 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
232 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
233
234 Do not define this macro if it does not need to do anything.
235 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
236 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
237 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
238 @end defmac
239
240 @defmac ASM_SPEC
241 A C string constant that tells the GCC driver program options to
242 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
243 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
244 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
245
246 Do not define this macro if it does not need to do anything.
247 @end defmac
248
249 @defmac ASM_FINAL_SPEC
250 A C string constant that tells the GCC driver program how to
251 run any programs which cleanup after the normal assembler.
252 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
253 an example of this.
254
255 Do not define this macro if it does not need to do anything.
256 @end defmac
257
258 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
259 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
260 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
261 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
262 output of the compiler proper).  This argument is given after any
263 @option{-o} option specifying the name of the output file.
264
265 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
266 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
267 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
268 see @file{mips.h} for instance.
269 @end defmac
270
271 @defmac LINK_SPEC
272 A C string constant that tells the GCC driver program options to
273 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
274 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
275
276 Do not define this macro if it does not need to do anything.
277 @end defmac
278
279 @defmac LIB_SPEC
280 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
281 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
282 command given to the linker.
283
284 If this macro is not defined, a default is provided that
285 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
286 @end defmac
287
288 @defmac LIBGCC_SPEC
289 Another C string constant that tells the GCC driver program
290 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
291 linker command line.  This constant is placed both before and after
292 the value of @code{LIB_SPEC}.
293
294 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
295 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
296 @end defmac
297
298 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
299 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
300 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
301 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
302 depending on the values of the command line flags @option{-static},
303 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
304 targets where these modifications are inappropriate, define
305 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
306 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
307 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
308 @end defmac
309
310 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
311 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
312 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
313 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
314 static exception handler library, when linking without any of
315 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
316 @end defmac
317
318 @defmac LINK_EH_SPEC
319 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
320 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
321 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
322 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
323 @end defmac
324
325 @defmac STARTFILE_SPEC
326 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
327 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
328 the very beginning of the command given to the linker.
329
330 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
331 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
332 @end defmac
333
334 @defmac ENDFILE_SPEC
335 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
336 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
337 the very end of the command given to the linker.
338
339 Do not define this macro if it does not need to do anything.
340 @end defmac
341
342 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
343 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
344 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
345 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
346 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
347 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
348 default value of this macro, will expand to the value of
349 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
350 @end defmac
351
352 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
353 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
354 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
355 et al, within sysroot+suffix.
356 @end defmac
357
358 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
359 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
360 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
361 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
362 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
363 @end defmac
364
365 @defmac EXTRA_SPECS
366 Define this macro to provide additional specifications to put in the
367 @file{specs} file that can be used in various specifications like
368 @code{CC1_SPEC}.
369
370 The definition should be an initializer for an array of structures,
371 containing a string constant, that defines the specification name, and a
372 string constant that provides the specification.
373
374 Do not define this macro if it does not need to do anything.
375
376 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
377 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
378 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
379 these definitions.
380
381 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
382 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
383 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
384 used.
385
386 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
387
388 @smallexample
389 #define EXTRA_SPECS \
390   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
391
392 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
393 @end smallexample
394
395 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
396 @smallexample
397 #undef CPP_SPEC
398 #define CPP_SPEC \
399 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
400 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
401 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
402 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
403
404 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
405 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
406 @end smallexample
407
408 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
409 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
410
411 @smallexample
412 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
413 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
414 @end smallexample
415 @end defmac
416
417 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
418 Define this macro if the driver program should find the library
419 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
420 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
421 @end defmac
422
423 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
424 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
425 By default this is @code{%G %L %G}.
426 @end defmac
427
428 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
429 A C string constant giving the complete command line need to execute the
430 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
431 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
432 define this macro only if you need to completely redefine the command
433 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
434 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
435 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
436 @end defmac
437
438 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
439 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
440 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
441 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
442 @end defmac
443
444 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
445 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
446 string to tell the driver program which options are defaults for this
447 target and thus do not need to be handled specially when using
448 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
449
450 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
451 the target makefile fragment or if none of the options listed in
452 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
453 @xref{Target Fragment}.
454 @end defmac
455
456 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
457 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
458 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
459 indicates an absolute file name.
460 @end defmac
461
462 @defmac MD_EXEC_PREFIX
463 If defined, this macro is an additional prefix to try after
464 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
465 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
466 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
467 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
468 @end defmac
469
470 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
471 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
472 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
473 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
474 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
475 is built as a cross compiler.
476 @end defmac
477
478 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
479 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
480 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
481 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
482 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
483 is built as a cross compiler.
484 @end defmac
485
486 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
487 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
488 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
489 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
490 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
491 is built as a cross compiler.
492 @end defmac
493
494 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
495 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
496 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
497 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
498 compiler.
499 @end defmac
500
501 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
502 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
503 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
504 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
505 @end defmac
506
507 @defmac INIT_ENVIRONMENT
508 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
509 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
510 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
511 initialize the necessary environment variables.
512 @end defmac
513
514 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
515 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
516 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
517 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
518 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
519
520 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
521 replacement.
522 @end defmac
523
524 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
525 Define this macro if you wish to define command-line switches that
526 modify the default target name.
527
528 For each switch, you can include a string to be appended to the first
529 part of the configuration name or a string to be deleted from the
530 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
531 for an array of structures.  Each array element should have three
532 elements: the switch name (a string constant, including the initial
533 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
534 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
535 to be inserted or deleted (a string constant).
536
537 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
538 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
539 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
540 code
541
542 @smallexample
543 #define MODIFY_TARGET_NAME \
544   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
545      @{"-64", ADD, "64"@}@}
546 @end smallexample
547 @end defmac
548
549 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
550 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
551 system-specific directory to search for header files before the standard
552 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
553 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
554
555 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
556 specified.
557 @end defmac
558
559 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
560 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
561 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
562 try when searching for header files.
563
564 Cross compilers ignore this macro and do not search either
565 @file{/usr/include} or its replacement.
566 @end defmac
567
568 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
569 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
570 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
571 If you do not define this macro, no component is used.
572 @end defmac
573
574 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
575 Define this macro if you wish to override the entire default search path
576 for include files.  For a native compiler, the default search path
577 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
578 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
579 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
580 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
581 and specify private search areas for GCC@.  The directory
582 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
583
584 The definition should be an initializer for an array of structures.
585 Each array element should have four elements: the directory name (a
586 string constant), the component name (also a string constant), a flag
587 for C++-only directories,
588 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
589 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
590 the array with a null element.
591
592 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
593 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
594 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
595 operating system, code the component name as @samp{0}.
596
597 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
598
599 @smallexample
600 #define INCLUDE_DEFAULTS \
601 @{                                       \
602   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
603   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
604   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
605   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
606   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
607 @}
608 @end smallexample
609 @end defmac
610
611 Here is the order of prefixes tried for exec files:
612
613 @enumerate
614 @item
615 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
616
617 @item
618 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
619 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
620 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
621
622 @item
623 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
624
625 @item
626 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
627 in the configured-time @var{prefix}. 
628
629 @item
630 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
631
632 @item
633 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
634
635 @item
636 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
637 compiler.
638 @end enumerate
639
640 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
641
642 @enumerate
643 @item
644 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
645
646 @item
647 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
648 value based on the installed toolchain location.
649
650 @item
651 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
652 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
653
654 @item
655 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
656 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
657
658 @item
659 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
660
661 @item
662 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
663 compiler.
664
665 @item
666 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
667 native compiler, or we have a target system root.
668
669 @item
670 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
671 native compiler, or we have a target system root.
672
673 @item
674 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
675 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
676 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
677
678 @item
679 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
680 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
681 @file{/lib/}.
682
683 @item
684 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
685 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
686 @file{/usr/lib/}.
687 @end enumerate
688
689 @node Run-time Target
690 @section Run-time Target Specification
691 @cindex run-time target specification
692 @cindex predefined macros
693 @cindex target specifications
694
695 @c prevent bad page break with this line
696 Here are run-time target specifications.
697
698 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
699 This function-like macro expands to a block of code that defines
700 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
701 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
702 @code{builtin_assert}.  When the front end
703 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
704 finished command line option processing your code can use those
705 results freely.
706
707 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
708 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
709 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
710 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
711
712 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
713 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
714 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
715 defines a version with two leading underscores, and another version
716 with two leading and trailing underscores, and defines the original
717 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
718 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
719 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
720 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
721 defines only @code{_ABI64}.
722
723 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
724 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
725 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
726 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
727 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
728 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
729 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
730 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
731 preprocessing.
732 @end defmac
733
734 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
735 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
736 and is used for the target operating system instead.
737 @end defmac
738
739 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
740 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
741 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
742 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
743 it yourself.
744 @end defmac
745
746 @deftypevar {extern int} target_flags
747 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
748 any target-specific headers.
749 @end deftypevar
750
751 @deftypevar {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
752 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
753 Its default setting is 0.
754 @end deftypevar
755
756 @cindex optional hardware or system features
757 @cindex features, optional, in system conventions
758
759 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
760 This hook is called whenever the user specifies one of the
761 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
762 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
763 processing and should return true if the option is valid.  The default
764 definition does nothing but return true.
765
766 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
767 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
768 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
769 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
770 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
771 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
772 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
773 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
774 @end deftypefn
775
776 @defmac TARGET_VERSION
777 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
778 describing the particular machine description choice.  Every machine
779 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
780
781 @smallexample
782 #ifdef MOTOROLA
783 #define TARGET_VERSION \
784   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
785 #else
786 #define TARGET_VERSION \
787   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
788 #endif
789 @end smallexample
790 @end defmac
791
792 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
793 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
794 a particular target machine.  You can define a macro
795 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
796 defined, is executed once just after all the command options have been
797 parsed.
798
799 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
800 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
801 @end defmac
802
803 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
804 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
805 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
806 used to alter option flag variables which only exist in those
807 frontends.
808 @end defmac
809
810 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
811 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
812 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
813 just after the optimization level is determined and before the remainder
814 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
815 used as the default values for the other command line options.
816
817 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
818 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
819
820 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
821
822 You should not use this macro to change options that are not
823 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
824 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
825 machine-specific optimizations.
826
827 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
828 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
829 generated code.
830 @end defmac
831
832 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
833 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
834 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
835 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
836 @end defmac
837
838 @node Per-Function Data
839 @section Defining data structures for per-function information.
840 @cindex per-function data
841 @cindex data structures
842
843 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
844 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
845 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
846 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
847 when another one comes along.
848
849 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
850 contains all of the data specific to an individual function.  This
851 structure contains a field called @code{machine} whose type is
852 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
853 to their own specific data.
854
855 If a target needs per-function specific data it should define the type
856 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
857 This macro should be used to initialize the function pointer
858 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
859
860 One typical use of per-function, target specific data is to create an
861 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
862 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
863 function, for level 0.
864
865 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
866 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
867 function began the old per-function data had to be pushed onto a
868 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
869 stack.  GCC used to provide function pointers called
870 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
871 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
872 single data area approach is no longer used, these pointers are no
873 longer supported.
874
875 @defmac INIT_EXPANDERS
876 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
877 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
878 The intention of this macro is to allow the initialization of the
879 function pointer @code{init_machine_status}.
880 @end defmac
881
882 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
883 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
884 function, before function compilation starts, in order to allow the
885 target to perform any target specific initialization of the
886 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
887 used to initialize the @code{machine} of that structure.
888
889 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
890 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
891 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
892 @end deftypevar
893
894 @node Storage Layout
895 @section Storage Layout
896 @cindex storage layout
897
898 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
899 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
900 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
901 @xref{Run-time Target}.
902
903 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
904 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
905 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
906 This means that bit-field instructions count from the most significant
907 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
908 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
909 macro need not be a constant.
910
911 This macro does not affect the way structure fields are packed into
912 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
913 @end defmac
914
915 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
916 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
917 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
918 @end defmac
919
920 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
921 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
922 most significant word has the lowest number.  This applies to both
923 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
924 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
925 macro need not be a constant.
926 @end defmac
927
928 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
929 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
930 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
931 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
932 based on preprocessor defines.
933 @end defmac
934
935 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
936 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
937 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
938 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
939 have the value 0.  This macro need not be a constant.
940
941 You need not define this macro if the ordering is the same as for
942 multi-word integers.
943 @end defmac
944
945 @defmac BITS_PER_UNIT
946 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
947 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
948 @end defmac
949
950 @defmac BITS_PER_WORD
951 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
952 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
953 @end defmac
954
955 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
956 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
957 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
958 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
959 @end defmac
960
961 @defmac UNITS_PER_WORD
962 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
963 register, a power of two from 1 or 8.
964 @end defmac
965
966 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
967 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
968 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
969 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
970 @end defmac
971
972 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD
973 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce.
974 The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD}, because the vectorizer
975 can do some transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD}
976 hardware.
977 @end defmac
978
979 @defmac POINTER_SIZE
980 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
981 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
982 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
983 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
984 @end defmac
985
986 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
987 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
988 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
989 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
990 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
991 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
992
993 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
994 to the width of @code{Pmode}.
995 @end defmac
996
997 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
998 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
999 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1000 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1001 scalar type.
1002
1003 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1004 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1005 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1006 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1007 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1008 counterparts.
1009
1010 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1011 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1012 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1013 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1014 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1015 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1016
1017 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1018 @end defmac
1019
1020 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
1021 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
1022 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1023 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1024
1025 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
1026 @end defmac
1027
1028 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1029 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1030 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1031 arguments.
1032 @end deftypefn
1033
1034 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1035 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1036 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1037 functions.
1038
1039 If this target hook returns @code{true}, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}
1040 must perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1041 @end deftypefn
1042
1043 @defmac PARM_BOUNDARY
1044 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1045 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1046 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1047 size of an integer.
1048 @end defmac
1049
1050 @defmac STACK_BOUNDARY
1051 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1052 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1053 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1054 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1055 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1056 @end defmac
1057
1058 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1059 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1060 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1061 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1062 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1063 @code{STACK_BOUNDARY}.
1064 @end defmac
1065
1066 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1067 Alignment required for a function entry point, in bits.
1068 @end defmac
1069
1070 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1071 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1072 @end defmac
1073
1074 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1075 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1076 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1077 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1078 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1079 @end defmac
1080
1081 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1082 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1083 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1084 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1085 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1086 @end defmac
1087
1088 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1089 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1090 alignment computed in the usual way (including applying of
1091 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1092 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1093 field alignment has not been set by the
1094 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1095 @end defmac
1096
1097 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1098 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1099 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1100 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1101 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1102
1103 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1104 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1105 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1106 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1107 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1108 @end defmac
1109
1110 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1111 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1112 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1113 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1114 macro is used instead of that alignment to align the object.
1115
1116 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1117
1118 @findex strcpy
1119 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1120 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1121 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1122 constants to character arrays can be done inline.
1123 @end defmac
1124
1125 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1126 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1127 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1128 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1129 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1130 align the object.
1131
1132 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1133
1134 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1135 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1136 constants can be done inline.
1137 @end defmac
1138
1139 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1140 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1141 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1142 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1143 macro is used instead of that alignment to align the object.
1144
1145 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1146
1147 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1148 make it all fit in fewer cache lines.
1149 @end defmac
1150
1151 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1152 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1153 empty field such as @code{int : 0;}.
1154
1155 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1156 @end defmac
1157
1158 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1159 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1160 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1161
1162 If you do not define this macro, the default is the same as
1163 @code{BITS_PER_UNIT}.
1164 @end defmac
1165
1166 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1167 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1168 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1169 go slower in that case, define this macro as 0.
1170 @end defmac
1171
1172 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1173 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1174 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1175
1176 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1177 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1178 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1179 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1180 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1181
1182 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1183 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1184 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1185 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1186
1187 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1188 structure.
1189
1190 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1191 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1192
1193 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1194 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1195 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1196 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1197
1198 The other known way of making bit-fields work is to define
1199 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1200 Then every structure can be accessed with fullwords.
1201
1202 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1203 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1204 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1205
1206 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1207 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1208 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1209
1210 @smallexample
1211 struct foo1
1212 @{
1213   char x;
1214   char :0;
1215   char y;
1216 @};
1217
1218 struct foo2
1219 @{
1220   char x;
1221   int :0;
1222   char y;
1223 @};
1224
1225 main ()
1226 @{
1227   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1228           sizeof (struct foo1));
1229   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1230           sizeof (struct foo2));
1231   exit (0);
1232 @}
1233 @end smallexample
1234
1235 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1236 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1237 @end defmac
1238
1239 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1240 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1241 to aligning a bit-field within the structure.
1242 @end defmac
1243
1244 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1245 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1246 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1247 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1248 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1249 @end deftypefn
1250
1251 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELDS (void)
1252 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1253 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1254 these accesses should use the bitfield container type.
1255
1256 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1257 @end deftypefn
1258
1259 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1260 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1261 @code{BLKMODE}.
1262
1263 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1264 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1265 case where structures of one field would require the structure's mode to
1266 retain the field's mode.
1267
1268 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1269 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1270 field from being accessed in an integer mode.
1271 @end defmac
1272
1273 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1274 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1275 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1276 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1277 @var{specified}.
1278
1279 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1280 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1281 @end defmac
1282
1283 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1284 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1285 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1286 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1287 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1288 (DImode)} is assumed.
1289 @end defmac
1290
1291 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1292 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1293 specifies the mode of the save area operand of a
1294 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1295 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1296 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1297 having its mode specified.
1298
1299 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1300 would most commonly define this macro if the
1301 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1302 64-bit mode.
1303 @end defmac
1304
1305 @defmac STACK_SIZE_MODE
1306 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1307 specifies the mode of the size increment operand of an
1308 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1309
1310 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1311 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1312 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1313 @end defmac
1314
1315 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1316 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1317 There are four defined values:
1318
1319 @ftable @code
1320 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1321 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1322 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1323
1324 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1325 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1326 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1327
1328 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1329 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1330
1331 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1332 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1333 @end ftable
1334
1335 If your target uses a floating point format other than these, you must
1336 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1337 it to @file{real.c}.
1338
1339 The ordering of the component words of floating point values stored in
1340 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1341 @end defmac
1342
1343 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1344 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1345 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1346 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1347 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1348 NaN@.
1349
1350 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1351 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1352 @end defmac
1353
1354 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1355 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1356 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1357 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1358 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1359 @end defmac
1360
1361 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1362 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1363 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1364
1365 @itemize @bullet
1366 @item
1367 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1368
1369 @item
1370 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1371 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1372 which it is negative.
1373
1374 @item
1375 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1376 of the operands is negative.
1377 @end itemize
1378
1379 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1380 mode and the target format is IEEE@.
1381 @end defmac
1382
1383 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1384 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1385 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1386 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1387 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1388
1389 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1390 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1391 @end defmac
1392
1393 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1394 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1395 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1396
1397 @itemize @bullet
1398 @item
1399 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1400
1401 @item
1402 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1403 rather than towards nearest.
1404
1405 @item
1406 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1407 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1408 the target format.
1409 @end itemize
1410
1411 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1412 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1413 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1414 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1415
1416 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1417 @end defmac
1418
1419 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1420 This macro should return true if floats with @var{size}
1421 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1422 exponent for normal numbers instead.
1423
1424 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1425 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1426 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1427 floating-point arithmetic.
1428
1429 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1430 @end defmac
1431
1432 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1433 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1434 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1435 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1436 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1437 types.
1438 @end deftypefn
1439
1440 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1441 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1442 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1443 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1444 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1445 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1446 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1447 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1448 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1449 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1450 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1451 other macros that control bit-field layout are ignored.
1452
1453 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1454 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1455 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1456 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1457 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1458 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1459 alignment, but not equivalent when packing.
1460
1461 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1462 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1463 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1464 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1465 may affect its placement.
1466 @end deftypefn
1467
1468 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1469 Returns true if the target supports decimal floating point.
1470 @end deftypefn
1471
1472 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_FUNDAMENTAL_TYPE (tree @var{type})
1473 If your target defines any fundamental types, define this hook to
1474 return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1475 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure
1476 representing the type to be mangled.  The hook may be applied to trees
1477 which are not target-specific fundamental types; it should return
1478 @code{NULL} for all such types, as well as arguments it does not
1479 recognize.  If the return value is not @code{NULL}, it must point to
1480 a statically-allocated string constant.
1481
1482 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1483 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1484 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1485 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1486 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1487 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1488 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1489 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1490 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1491 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1492 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1493 spaces in your string.
1494
1495 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1496 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1497 types.
1498 @end deftypefn
1499
1500 @node Type Layout
1501 @section Layout of Source Language Data Types
1502
1503 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1504 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1505 the previous section, these apply to specific features of C and related
1506 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1507
1508 @defmac INT_TYPE_SIZE
1509 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1510 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1511 @end defmac
1512
1513 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1514 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1515 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1516 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1517 unit.)
1518 @end defmac
1519
1520 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1521 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1522 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1523 @end defmac
1524
1525 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1526 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1527 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1528 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1529 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1530 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1531 @end defmac
1532
1533 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1534 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1535 target machine.  If you don't define this, the default is two
1536 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1537 macro must be at least 64.
1538 @end defmac
1539
1540 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1541 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1542 target machine.  If you don't define this, the default is
1543 @code{BITS_PER_UNIT}.
1544 @end defmac
1545
1546 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1547 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1548 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1549 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1550 @end defmac
1551
1552 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1553 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1554 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1555 @end defmac
1556
1557 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1558 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1559 target machine.  If you don't define this, the default is two
1560 words.
1561 @end defmac
1562
1563 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1564 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1565 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1566 words.
1567 @end defmac
1568
1569 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1570 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1571 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1572 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1573 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1574 @end defmac
1575
1576 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1577 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1578 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1579 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1580 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1581 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1582 otherwise it is 0.
1583 @end defmac
1584
1585 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1586 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1587 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1588 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1589 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1590 @end defmac
1591
1592 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1593 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1594 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1595 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1596 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1597 @end defmac
1598
1599 @defmac SF_SIZE
1600 @defmacx DF_SIZE
1601 @defmacx XF_SIZE
1602 @defmacx TF_SIZE
1603 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1604 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1605 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1606 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1607 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1608 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1609 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1610 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1611 @end defmac
1612
1613 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1614 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1615 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1616 default state.  If you do not define this macro the value of
1617 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1618 @end defmac
1619
1620 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1621 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1622 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1623 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1624 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1625 is the default.
1626 @end defmac
1627
1628 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1629 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1630 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1631 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1632 and @option{-funsigned-char}.
1633 @end defmac
1634
1635 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1636 This target hook should return true if the compiler should give an
1637 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1638 of possible values of that type.  It should return false if all
1639 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1640
1641 The default is to return false.
1642 @end deftypefn
1643
1644 @defmac SIZE_TYPE
1645 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1646 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1647 contents of the string.
1648
1649 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1650 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1651 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1652 of the data type names defined in the function
1653 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1654 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1655 crash on startup.
1656
1657 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1658 int"}.
1659 @end defmac
1660
1661 @defmac PTRDIFF_TYPE
1662 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1663 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1664 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1665 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1666
1667 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1668 @end defmac
1669
1670 @defmac WCHAR_TYPE
1671 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1672 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1673 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1674 information.
1675
1676 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1677 @end defmac
1678
1679 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1680 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1681 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1682 @code{WCHAR_TYPE}.
1683 @end defmac
1684
1685 @defmac WINT_TYPE
1686 A C expression for a string describing the name of the data type to
1687 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1688 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1689 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1690 information.
1691
1692 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1693 @end defmac
1694
1695 @defmac INTMAX_TYPE
1696 A C expression for a string describing the name of the data type that
1697 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1698 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1699 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1700
1701 If you don't define this macro, the default is the first of
1702 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1703 much precision as @code{long long int}.
1704 @end defmac
1705
1706 @defmac UINTMAX_TYPE
1707 A C expression for a string describing the name of the data type that
1708 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1709 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1710 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1711
1712 If you don't define this macro, the default is the first of
1713 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1714 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1715 int}.
1716 @end defmac
1717
1718 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1719 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1720 that looks like:
1721
1722 @smallexample
1723   struct @{
1724     union @{
1725       void (*fn)();
1726       ptrdiff_t vtable_index;
1727     @};
1728     ptrdiff_t delta;
1729   @};
1730 @end smallexample
1731
1732 @noindent
1733 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1734 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1735 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1736 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1737 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1738 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1739 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1740 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1741
1742 GCC will automatically make the right selection about where to store
1743 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1744 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1745 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1746 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1747 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1748 architecture, you should define this macro to
1749 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1750
1751 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1752 in which function addresses are always even, according to
1753 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1754 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1755 @end defmac
1756
1757 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1758 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1759 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1760 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1761 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1762 data structure consists of the actual code address plus a data
1763 pointer to which the function's data is relative.
1764
1765 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1766 of words that the function descriptor occupies.
1767 @end defmac
1768
1769 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1770 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1771 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1772 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1773 when special alignment is necessary. */
1774 @end defmac
1775
1776 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1777 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1778 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1779 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1780 of words in each data entry.
1781 @end defmac
1782
1783 @node Registers
1784 @section Register Usage
1785 @cindex register usage
1786
1787 This section explains how to describe what registers the target machine
1788 has, and how (in general) they can be used.
1789
1790 The description of which registers a specific instruction can use is
1791 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1792 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1793 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1794 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1795
1796 @menu
1797 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1798 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1799 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1800 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1801 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1802 @end menu
1803
1804 @node Register Basics
1805 @subsection Basic Characteristics of Registers
1806
1807 @c prevent bad page break with this line
1808 Registers have various characteristics.
1809
1810 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1811 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1812 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1813 pseudo register's number really is assigned the number
1814 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1815 @end defmac
1816
1817 @defmac FIXED_REGISTERS
1818 @cindex fixed register
1819 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1820 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1821 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1822 pointer (except on machines where that can be used as a general
1823 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1824 machines where that is considered one of the addressable registers,
1825 and any other numbered register with a standard use.
1826
1827 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1828 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1829 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1830
1831 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1832 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1833 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1834 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1835 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1836 @end defmac
1837
1838 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1839 @cindex call-used register
1840 @cindex call-clobbered register
1841 @cindex call-saved register
1842 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1843 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1844 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1845 available for general allocation of values that must live across
1846 function calls.
1847
1848 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1849 automatically saves it on function entry and restores it on function
1850 exit, if the register is used within the function.
1851 @end defmac
1852
1853 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1854 @cindex call-used register
1855 @cindex call-clobbered register
1856 @cindex call-saved register
1857 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1858 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1859 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1860 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1861 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1862 @end defmac
1863
1864 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1865 @cindex call-used register
1866 @cindex call-clobbered register
1867 @cindex call-saved register
1868 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1869 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1870 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1871 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1872 preserve the entire contents of a register across a call.
1873 @end defmac
1874
1875 @findex fixed_regs
1876 @findex call_used_regs
1877 @findex global_regs
1878 @findex reg_names
1879 @findex reg_class_contents
1880 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1881 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1882 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1883 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1884 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1885 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1886 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1887 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1888 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1889 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1890 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1891 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1892 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1893 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1894 command options have been applied.
1895
1896 You need not define this macro if it has no work to do.
1897
1898 @cindex disabling certain registers
1899 @cindex controlling register usage
1900 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1901 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1902 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1903 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1904 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1905 to return @code{NO_REGS} if it
1906 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1907
1908 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1909 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1910 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1911 these registers when the target switches are opposed to them.)
1912 @end defmac
1913
1914 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1915 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1916 expression returns the register number as seen by the called function
1917 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1918 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1919 outbound register.
1920 @end defmac
1921
1922 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1923 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1924 expression returns the register number as seen by the calling function
1925 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1926 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1927 register.
1928 @end defmac
1929
1930 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1931 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1932 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1933 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1934 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1935 gotos.
1936 @end defmac
1937
1938 @defmac PC_REGNUM
1939 If the program counter has a register number, define this as that
1940 register number.  Otherwise, do not define it.
1941 @end defmac
1942
1943 @node Allocation Order
1944 @subsection Order of Allocation of Registers
1945 @cindex order of register allocation
1946 @cindex register allocation order
1947
1948 @c prevent bad page break with this line
1949 Registers are allocated in order.
1950
1951 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1952 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1953 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1954 to use them (from most preferred to least).
1955
1956 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1957 (all else being equal).
1958
1959 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1960 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1961 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1962 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1963 the highest numbered allocable register first.
1964 @end defmac
1965
1966 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1967 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1968 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1969
1970 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1971 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1972 register; and so on.
1973
1974 The macro body should not assume anything about the contents of
1975 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1976
1977 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1978 @end defmac
1979
1980 @node Values in Registers
1981 @subsection How Values Fit in Registers
1982
1983 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1984 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1985 consecutive registers are needed for a given mode.
1986
1987 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1988 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1989 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1990 @var{mode}.
1991
1992 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1993 definition of this macro is
1994
1995 @smallexample
1996 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1997    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1998     / UNITS_PER_WORD)
1999 @end smallexample
2000 @end defmac
2001
2002 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2003 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2004 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2005 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2006 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2007 this mode by the number of registers returned by
2008 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2009
2010 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2011 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2012 nonzero.
2013
2014 This macros only needs to be defined if there are cases where
2015 @code{subreg_get_info}
2016 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2017 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2018 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2019 registers and so not be representable.
2020 @end defmac
2021
2022 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2023 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2024 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2025 returning the greater number of registers required to hold the value
2026 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2027 @end defmac
2028
2029 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2030 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2031 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2032 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2033 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2034 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2035 floating-point registers is still 32-bit.
2036 @end defmac
2037
2038 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2039 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2040 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2041 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2042 are equivalent, a suitable definition is
2043
2044 @smallexample
2045 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2046 @end smallexample
2047
2048 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2049 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2050
2051 @cindex register pairs
2052 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2053 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2054 odd register numbers for such modes.
2055
2056 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2057 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2058 register and other hard register in the same class and that moving a
2059 value into the register and back out not alter it.
2060
2061 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2062 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2063 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2064 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2065 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2066 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2067 to be tieable.
2068
2069 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2070 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2071 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2072 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2073 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2074 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2075
2076 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2077 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2078 registers normalize any value stored in them, because storing a
2079 non-floating value there would garble it.  In this case,
2080 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2081 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2082 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2083 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2084 register, so you can define this macro to say so.
2085
2086 The primary significance of special floating registers is rather that
2087 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2088 instructions.  However, this is of no concern to
2089 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2090 constraints for those instructions.
2091
2092 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2093 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2094 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2095 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2096 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2097 @end defmac
2098
2099 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2100 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2101 @var{from} to another hard register @var{to}.
2102
2103 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2104 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2105 handler.
2106
2107 The default is always nonzero.
2108 @end defmac
2109
2110 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2111 A C expression that is nonzero if a value of mode
2112 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2113
2114 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2115 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2116 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2117 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2118 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2119 accessibility of the value in a narrower mode.
2120
2121 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2122 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2123 allocation.
2124 @end defmac
2125
2126 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2127 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2128 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2129 @code{CCmode} is incomplete.
2130 @end defmac
2131
2132 @node Leaf Functions
2133 @subsection Handling Leaf Functions
2134
2135 @cindex leaf functions
2136 @cindex functions, leaf
2137 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2138 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2139 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2140 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2141 normally arrive.
2142
2143 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2144 other conditions are met; for example, often they may use only those
2145 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2146 function'' to mean a function that is suitable for this special
2147 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2148 functions''.
2149
2150 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2151 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2152 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2153 accomplish this.
2154
2155 @defmac LEAF_REGISTERS
2156 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2157 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2158 function treatment.
2159
2160 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2161 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2162 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2163 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2164 in this vector.
2165
2166 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2167 the treatment of leaf functions.
2168 @end defmac
2169
2170 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2171 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2172 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2173
2174 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2175 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2176 will cause the compiler to abort.
2177
2178 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2179 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2180 this.
2181 @end defmac
2182
2183 @findex current_function_is_leaf
2184 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2185 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2186 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2187 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2188 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2189 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2190 compiler passes.  They can also test the C variable
2191 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2192 functions which only use leaf registers.
2193 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2194 that modify the instructions have been run and is only useful if
2195 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2196 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2197 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2198
2199 @node Stack Registers
2200 @subsection Registers That Form a Stack
2201
2202 There are special features to handle computers where some of the
2203 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2204 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2205 stack.
2206
2207 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2208 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2209 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2210 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2211 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2212 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2213 with it, as well as defining these macros.
2214
2215 @defmac STACK_REGS
2216 Define this if the machine has any stack-like registers.
2217 @end defmac
2218
2219 @defmac FIRST_STACK_REG
2220 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2221 of the stack.
2222 @end defmac
2223
2224 @defmac LAST_STACK_REG
2225 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2226 the stack.
2227 @end defmac
2228
2229 @node Register Classes
2230 @section Register Classes
2231 @cindex register class definitions
2232 @cindex class definitions, register
2233
2234 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2235 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2236 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2237 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2238
2239 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2240 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2241 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2242
2243 @findex ALL_REGS
2244 @findex NO_REGS
2245 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2246 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2247 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2248 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2249
2250 @findex GENERAL_REGS
2251 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2252 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2253 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2254 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2255 to @code{ALL_REGS}.
2256
2257 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2258 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2259
2260 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2261 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2262 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2263 them in operand constraints.
2264
2265 You should define a class for the union of two classes whenever some
2266 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2267 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2268 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2269 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2270
2271 You must also specify certain redundant information about the register
2272 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2273 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2274 in their union.
2275
2276 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2277 certain class, all the registers used must belong to that class.
2278 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2279 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2280 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2281
2282 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2283 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2284 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2285 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2286 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2287 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2288 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2289 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2290 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2291
2292 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2293 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2294 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2295 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2296 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2297 tells how many classes there are.
2298
2299 Each register class has a number, which is the value of casting
2300 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2301 in many of the tables described below.
2302 @end deftp
2303
2304 @defmac N_REG_CLASSES
2305 The number of distinct register classes, defined as follows:
2306
2307 @smallexample
2308 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2309 @end smallexample
2310 @end defmac
2311
2312 @defmac REG_CLASS_NAMES
2313 An initializer containing the names of the register classes as C string
2314 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2315 @end defmac
2316
2317 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2318 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2319 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2320 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2321 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2322
2323 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2324 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2325 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2326 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2327 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2328 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2329 so on.
2330 @end defmac
2331
2332 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2333 A C expression whose value is a register class containing hard register
2334 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2335 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2336 register.
2337 @end defmac
2338
2339 @defmac BASE_REG_CLASS
2340 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2341 base register must belong.  A base register is one used in an address
2342 which is the register value plus a displacement.
2343 @end defmac
2344
2345 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2346 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2347 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2348 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2349 @code{BASE_REG_CLASS}.
2350 @end defmac
2351
2352 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2353 A C expression whose value is the register class to which a valid
2354 base register must belong in order to be used in a base plus index
2355 register address.  You should define this macro if base plus index
2356 addresses have different requirements than other base register uses.
2357 @end defmac
2358
2359 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2360 A C expression whose value is the register class to which a valid
2361 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2362 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2363 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2364 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2365 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2366 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2367 @end defmac
2368
2369 @defmac INDEX_REG_CLASS
2370 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2371 index register must belong.  An index register is one used in an
2372 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2373 added to another register (as well as added to a displacement).
2374 @end defmac
2375
2376 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2377 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2378 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2379 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2380 allocated such a hard register.
2381 @end defmac
2382
2383 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2384 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2385 that expression may examine the mode of the memory reference in
2386 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2387 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2388 you define this macro, the compiler will use it instead of
2389 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2390 that appear outside a @code{MEM}, i.e. as an @code{address_operand}.
2391
2392 @end defmac
2393
2394 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2395 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2396 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2397 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2398 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2399 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2400 than other base register uses.
2401
2402 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2403 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2404 @end defmac
2405
2406 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2407 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except that
2408 that expression may examine the context in which the register appears in the
2409 memory reference.  @var{outer_code} is the code of the immediately enclosing
2410 expression (@code{MEM} if at the top level of the address, @code{ADDRESS} for
2411 something that occurs in an @code{address_operand}).  @var{index_code} is the
2412 code of the corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2413 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2414 that appear outside a @code{MEM}, i.e. as an @code{address_operand}.
2415 @end defmac
2416
2417 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2418 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2419 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2420 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2421 allocated such a hard register.
2422
2423 The difference between an index register and a base register is that
2424 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2425 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2426 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2427 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2428 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2429 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2430 only if neither labeling works.
2431 @end defmac
2432
2433 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2434 A C expression that places additional restrictions on the register class
2435 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2436 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2437 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2438 safe:
2439
2440 @smallexample
2441 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2442 @end smallexample
2443
2444 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2445 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2446 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2447 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2448 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2449
2450 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2451 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2452 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2453 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2454 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2455 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2456 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2457 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2458 into any kind of register, code generation will be better if
2459 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2460 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2461
2462 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2463 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2464 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2465 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2466 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2467 the SSE registers (and vice versa).
2468 @end defmac
2469
2470 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2471 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2472 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2473 @var{class}, unchanged.
2474
2475 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2476 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2477 @end defmac
2478
2479 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2480 A C expression that places additional restrictions on the register class
2481 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2482 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2483 ordinarily be used.
2484
2485 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2486 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2487
2488 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2489 smaller class.
2490
2491 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2492 require the macro to do something nontrivial.
2493 @end defmac
2494
2495 @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})
2496 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2497 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2498 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2499 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2500 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2501 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2502 register first, and then copying the intermediate register to the
2503 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2504 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2505 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2506 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2507 intermediate register still holds the required value.
2508
2509 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2510 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2511 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2512 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2513 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2514 as the value being copied, and usually hold a different value that
2515 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2516 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2517 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2518 of the scratch register(s).
2519
2520 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2521
2522 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2523 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register in of class
2524 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2525 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_mode}
2526 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2527
2528 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2529 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2530 return the register class required for this intermediate register.
2531 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2532 If more than one intermediate register is required, describe the one
2533 that is closest in the copy chain to the reload register.
2534
2535 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2536 perform the copy from/to the reload register to/from this
2537 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2538 required, but still a scratch register is needed, describe the
2539 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2540
2541 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2542 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2543 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2544 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2545 single-register-class
2546 @c [later: or memory]
2547 output constraint.
2548
2549 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2550 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2551 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2552 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2553
2554 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2555 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2556 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2557 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2558 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2559 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2560 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2561 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2562
2563
2564 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2565 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2566 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2567 in memory and the hard register number if it is in a register.
2568
2569 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2570 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2571 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2572
2573 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2574 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2575 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2576 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2577 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2578 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2579 @end deftypefn
2580
2581 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2582 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2583 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2584 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2585 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2586
2587 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2588 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2589 reload phase that it may
2590 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2591 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2592 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2593 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2594 largest register class all of whose registers can be used as
2595 intermediate registers or scratch registers.
2596
2597 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2598 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2599 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2600 class required.  If the
2601 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2602 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2603 macros identically.
2604
2605 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2606 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2607 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2608 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2609 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2610
2611 If a scratch register is required (either with or without an
2612 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2613 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2614 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2615 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2616 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2617 register.
2618
2619 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2620 register that
2621 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2622 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2623 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2624 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2625 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2626
2627 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2628 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2629 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2630 in memory and the hard register number if it is in a register.
2631
2632 These macros should not be used in the case where a particular class of
2633 registers can only be copied to memory and not to another class of
2634 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2635 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2636 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2637 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2638 general registers.
2639 @end defmac
2640
2641 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2642 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2643 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2644 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2645 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2646 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2647 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2648
2649 Do not define this macro if its value would always be zero.
2650 @end defmac
2651
2652 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2653 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2654 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2655 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2656 defined by this macro.
2657
2658 Do not define this macro if you do not define
2659 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2660 @end defmac
2661
2662 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2663 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2664 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2665 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2666 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2667 same as that of @var{mode}.
2668
2669 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2670 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2671 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2672 registers.
2673
2674 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2675 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2676 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2677 widening will not work correctly and you must define this macro to
2678 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2679 details.
2680
2681 Do not define this macro if you do not define
2682 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2683 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2684 @end defmac
2685
2686 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2687 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2688 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2689 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2690 if the required hard register is used for another purpose across such an
2691 insn.
2692
2693 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2694 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2695 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2696
2697 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2698 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2699 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2700 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2701 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2702 should not define this macro at all.
2703 @end defmac
2704
2705 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2706 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2707 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2708 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2709
2710 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2711 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2712 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2713 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2714 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2715 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2716 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2717 register.  If there would not be another register available for
2718 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2719 the only effect of such a definition would be to slow down register
2720 allocation.
2721 @end defmac
2722
2723 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2724 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2725 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2726
2727 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2728 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2729 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2730 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2731
2732 This macro helps control the handling of multiple-word values
2733 in the reload pass.
2734 @end defmac
2735
2736 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2737 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2738 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2739
2740 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2741 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2742 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2743 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2744 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2745 as below:
2746
2747 @smallexample
2748 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2749   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2750    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2751 @end smallexample
2752 @end defmac
2753
2754 @node Old Constraints
2755 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2756 @cindex defining constraints, obsolete method
2757 @cindex constraints, defining, obsolete method
2758
2759 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2760 of the machine description constructs described in @ref{Define
2761 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2762 it; old ports should convert to the new mechanism.
2763
2764 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2765 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2766 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2767 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2768 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2769 constraints only.  The definition of this macro should use
2770 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2771 to handle specially.
2772 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2773 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2774 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2775 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2776 will complain about every instance where it is used in the md file.
2777 @end defmac
2778
2779 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2780 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2781 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2782 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2783 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2784 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2785 to this macro; you do not need to handle it.
2786 @end defmac
2787
2788 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2789 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2790 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2791 different variants.
2792 @end defmac
2793
2794 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2795 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2796 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2797 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2798 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2799 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2800 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2801 @var{value}.
2802 @end defmac
2803
2804 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2805 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2806 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2807 between different variants.
2808 @end defmac
2809
2810 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2811 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2812 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2813 (@samp{G} or @samp{H}).
2814
2815 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2816 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2817 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2818 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2819
2820 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2821 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2822 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2823 between these kinds.
2824 @end defmac
2825
2826 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2827 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2828 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2829 between different variants.
2830 @end defmac
2831
2832 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2833 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2834 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2835 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2836 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2837 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2838 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2839
2840 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2841 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2842 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2843 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2844
2845 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2846 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2847 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2848 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2849 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2850 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2851 does not include r0 on the output.
2852 @end defmac
2853
2854 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2855 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2856 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2857 variants.
2858 @end defmac
2859
2860 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2861 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2862 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2863 be treated like memory constraints by the reload pass.
2864
2865 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2866 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2867  comprises a subset of all memory references including
2868 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2869 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2870 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2871
2872 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2873 memory references, but only those that do not make use of an index
2874 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2875 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2876 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2877 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2878 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2879 into a base register if required.  This is analogous to the way
2880 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2881 @end defmac
2882
2883 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2884 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2885 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2886 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2887 be treated like address constraints by the reload pass.
2888
2889 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2890 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2891 a subset of all memory addresses including
2892 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2893 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2894 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2895
2896 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2897 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2898 analogously to the @samp{p} constraint.
2899 @end defmac
2900
2901 @node Stack and Calling
2902 @section Stack Layout and Calling Conventions
2903 @cindex calling conventions
2904
2905 @c prevent bad page break with this line
2906 This describes the stack layout and calling conventions.
2907
2908 @menu
2909 * Frame Layout::
2910 * Exception Handling::
2911 * Stack Checking::
2912 * Frame Registers::
2913 * Elimination::
2914 * Stack Arguments::
2915 * Register Arguments::
2916 * Scalar Return::
2917 * Aggregate Return::
2918 * Caller Saves::
2919 * Function Entry::
2920 * Profiling::
2921 * Tail Calls::
2922 * Stack Smashing Protection::
2923 @end menu
2924
2925 @node Frame Layout
2926 @subsection Basic Stack Layout
2927 @cindex stack frame layout
2928 @cindex frame layout
2929
2930 @c prevent bad page break with this line
2931 Here is the basic stack layout.
2932
2933 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2934 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2935 pointer to a smaller address.
2936
2937 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
2938 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2939 definition used does not matter.
2940 @end defmac
2941
2942 @defmac STACK_PUSH_CODE
2943 This macro defines the operation used when something is pushed
2944 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2945 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2946
2947 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2948 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2949 the stack direction and on whether the stack pointer points
2950 to the last item on the stack or whether it points to the
2951 space for the next item on the stack.
2952
2953 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2954 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2955 which is often wrong.
2956 @end defmac
2957
2958 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2959 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2960 are at negative offsets from the frame pointer.
2961 @end defmac
2962
2963 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2964 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2965 addresses on the stack.
2966 @end defmac
2967
2968 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2969 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2970
2971 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2972 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2973 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2974 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2975 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2976 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2977 @end defmac
2978
2979 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2980 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2981 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2982
2983 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2984 is a register save block following the local block that doesn't require
2985 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2986 stack alignment and do it in the backend.
2987 @end defmac
2988
2989 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2990 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2991 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2992 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2993
2994 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2995 the first location at which outgoing arguments are placed.
2996 @end defmac
2997
2998 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2999 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3000 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3001 function.
3002
3003 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3004 the first argument's address.
3005 @end defmac
3006
3007 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3008 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3009 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3010
3011 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3012 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3013 machines.  See @file{function.c} for details.
3014 @end defmac
3015
3016 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3017 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3018 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3019 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3020 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3021 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3022 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3023 @end defmac
3024
3025 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3026 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3027 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3028 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3029 itself.
3030
3031 If you don't define this macro, the default is to return the value
3032 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3033 address of the stack word that points to the previous frame.
3034 @end defmac
3035
3036 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3037 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3038 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3039 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3040 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3041 define this macro.
3042 @end defmac
3043
3044 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
3045 This target hook should return an rtx that is used to store
3046 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3047 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3048 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3049 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3050 @end deftypefn
3051
3052 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3053 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3054 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3055 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3056 You need only define this macro if the frame address is not the same
3057 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3058 @end defmac
3059
3060 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3061 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3062 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3063 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3064 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3065 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3066
3067 The value of the expression must always be the correct address when
3068 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
3069 determine the return address of other frames.
3070 @end defmac
3071
3072 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3073 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3074 from the frame pointer of the previous stack frame.
3075 @end defmac
3076
3077 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3078 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3079 incoming return address at the beginning of any function, before the
3080 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3081 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3082 the stack.
3083
3084 You only need to define this macro if you want to support call frame
3085 debugging information like that provided by DWARF 2.
3086
3087 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3088 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3089 @end defmac
3090
3091 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3092 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3093 number that may be used as an alternate return column.  This should
3094 be defined only if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3095 general register, but an alternate column needs to be used for
3096 signal frames.
3097 @end defmac
3098
3099 @defmac DWARF_ZERO_REG
3100 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3101 number that is considered to always have the value zero.  This should
3102 only be defined if the target has an architected zero register, and
3103 someone decided it was a good idea to use that register number to
3104 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3105 @end defmac
3106
3107 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3108 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3109 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3110 info engine will invoke it on insns of the form
3111 @smallexample
3112 (set (reg) (unspec [...] UNSPEC_INDEX))
3113 @end smallexample
3114 and
3115 @smallexample
3116 (set (reg) (unspec_volatile [...] UNSPECV_INDEX)).
3117 @end smallexample
3118 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3119 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3120 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3121 @end deftypefn
3122
3123 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3124 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3125 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3126 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3127 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3128 previous frame, just before the call instruction.
3129
3130 You only need to define this macro if you want to support call frame
3131 debugging information like that provided by DWARF 2.
3132 @end defmac
3133
3134 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3135 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3136 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3137 final value should coincide with that calculated by
3138 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3139 during virtual register instantiation.
3140
3141 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3142 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3143 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3144 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3145 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3146
3147 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3148 want to support call frame debugging information like that provided by
3149 DWARF 2.
3150 @end defmac
3151
3152 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3153 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3154 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3155 The final value should coincide with that calculated by
3156 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3157
3158 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3159 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3160 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3161 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3162 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3163 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3164 should be defined.
3165 @end defmac
3166
3167 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3168 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3169 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3170 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3171 may reduce the size of debug information on some ports.
3172 @end defmac
3173
3174 @node Exception Handling
3175 @subsection Exception Handling Support
3176 @cindex exception handling
3177
3178 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3179 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3180 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3181 @var{N} registers are usable.
3182
3183 The exception handling library routines communicate with the exception
3184 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3185 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3186 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3187 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3188
3189 You must define this macro if you want to support call frame exception
3190 handling like that provided by DWARF 2.
3191 @end defmac
3192
3193 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3194 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3195 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3196 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3197 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3198
3199 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3200 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3201
3202 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3203 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3204 this case, the exception handling library routines will update the
3205 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3206 this macro if you want to support call frame exception handling like
3207 that provided by DWARF 2.
3208 @end defmac
3209
3210 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3211 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3212 to store the address of an exception handler to which we should
3213 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3214
3215 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3216 return address is stored.  For targets that return by popping an
3217 address off the stack, this might be a memory address just below
3218 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3219 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3220 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3221 target call frame.
3222
3223 Some targets have more complex requirements than storing to an
3224 address calculable during initial code generation.  In that case
3225 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3226
3227 If you want to support call frame exception handling, you must
3228 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3229 @end defmac
3230
3231 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3232 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3233 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3234 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3235 using it to return to the exception handler.
3236 @end defmac
3237
3238 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3239 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3240 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3241 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3242 and so may be read-only.
3243
3244 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3245 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3246 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3247 as found in @file{dwarf2.h}.
3248
3249 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3250 represented directly.
3251 @end defmac
3252
3253 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3254 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3255 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3256 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3257 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3258
3259 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3260 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3261 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3262 to be emitted.
3263 @end defmac
3264
3265 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3266 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3267 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3268 @end defmac
3269
3270 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3271 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3272 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3273 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3274 through signal frames.
3275
3276 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3277 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3278 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3279 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3280 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3281 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should evaluate to
3282 @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded, the macro should
3283 evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3284
3285 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3286 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3287 @end defmac
3288
3289 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3290 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3291 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3292 usually used for signal or interrupt frames.
3293
3294 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3295 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3296 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3297 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3298 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3299 be updated in @var{fs}.
3300 @end defmac
3301
3302 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3303 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3304 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3305 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3306 @end defmac
3307
3308 @node Stack Checking
3309 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3310
3311 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3312 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3313
3314 @enumerate
3315 @item
3316 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3317 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3318 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3319 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3320 processing.
3321
3322 @item
3323 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3324 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3325 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3326 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3327 the stack pointer is out of range.
3328
3329 @item
3330 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3331 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3332 @end enumerate
3333
3334 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3335 will use the third approach.
3336
3337 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3338 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3339 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3340 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3341 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3342 The default value of this macro is zero.
3343 @end defmac
3344
3345 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3346 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3347 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3348 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3349 default value of 4096 is suitable for most systems.
3350 @end defmac
3351
3352 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3353 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3354 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3355 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3356 @end defmac
3357
3358 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3359 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3360 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3361 75 words should be adequate for most machines.
3362 @end defmac
3363
3364 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3365 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3366 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3367 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3368 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3369 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3370 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3371 @end defmac
3372
3373 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3374 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3375 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3376 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3377 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3378 use the default of four words.
3379 @end defmac
3380
3381 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3382 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3383 fixed area of the stack frame when the user specifies
3384 @option{-fstack-check}.
3385 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3386 normally not need to override that default.
3387 @end defmac
3388
3389 @need 2000
3390 @node Frame Registers
3391 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3392
3393 @c prevent bad page break with this line
3394 This discusses registers that address the stack frame.
3395
3396 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3397 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3398 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3399 the hardware determines which register this is.
3400 @end defmac
3401
3402 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3403 The register number of the frame pointer register, which is used to
3404 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3405 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3406 choose any register you wish for this purpose.
3407 @end defmac
3408
3409 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3410 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3411 offset of the automatic variables is not known until after register
3412 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3413 between these two locations).  On those machines, define
3414 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3415 be used internally until the offset is known, and define
3416 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3417 used for the frame pointer.
3418
3419 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3420 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3421 the automatic variables until after register allocation has been
3422 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3423 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3424 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3425 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3426
3427 Do not define this macro if it would be the same as
3428 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3429 @end defmac
3430
3431 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3432 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3433 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3434 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3435 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3436 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3437 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3438 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3439 (@pxref{Elimination}).
3440 @end defmac
3441
3442 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3443 The register number of the return address pointer register, which is used to
3444 access the current function's return address from the stack.  On some
3445 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3446 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3447 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3448 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3449
3450 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3451 address from the stack.
3452 @end defmac
3453
3454 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3455 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3456 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3457 register windows are used, the register number as seen by the called
3458 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3459 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3460 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3461 not be defined.
3462
3463 The static chain register need not be a fixed register.
3464
3465 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3466 defined; instead, the next two macros should be defined.
3467 @end defmac
3468
3469 @defmac STATIC_CHAIN
3470 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3471 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3472 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3473 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3474 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3475 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3476 the frame pointer.
3477
3478 @findex stack_pointer_rtx
3479 @findex frame_pointer_rtx
3480 @findex arg_pointer_rtx
3481 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3482 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3483 macros and should be used to refer to those items.
3484
3485 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3486 be defined instead.
3487 @end defmac
3488
3489 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3490 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3491 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3492 DWARF2 exception handling.
3493
3494 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3495 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3496 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3497 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3498 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3499 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3500 registers that are not call-saved.
3501
3502 If this macro is not defined, it defaults to
3503 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3504 @end defmac
3505
3506 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3507
3508 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3509 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3510
3511 If this macro is not defined, it defaults to
3512 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3513 @end defmac
3514
3515 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3516
3517 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3518 is different than the internal representation for unwind column.
3519 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3520 column number to use instead.
3521
3522 See the PowerPC's SPE target for an example.
3523 @end defmac
3524
3525 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3526
3527 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3528 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3529 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3530 should return the .eh_frame register number.  The default is
3531 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3532
3533 @end defmac
3534
3535 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3536
3537 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3538 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3539 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3540 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3541 return @code{@var{regno}}.
3542
3543 @end defmac
3544
3545 @node Elimination
3546 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3547
3548 @c prevent bad page break with this line
3549 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3550
3551 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3552 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3553 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3554 nonzero the function will have a frame pointer.
3555
3556 The expression can in principle examine the current function and decide
3557 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3558 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3559 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3560 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3561
3562 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3563 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3564 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3565 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3566 them.
3567
3568 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3569 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3570 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3571 @end defmac
3572
3573 @findex get_frame_size
3574 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3575 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3576 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3577 the function prologue.  The value would be computed from information
3578 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3579 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3580
3581 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3582 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3583 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3584 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3585 @end defmac
3586
3587 @defmac ELIMINABLE_REGS
3588 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3589 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3590 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3591 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3592
3593 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3594 of which specifies an original and replacement register.
3595
3596 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3597 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3598 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3599 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3600 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3601
3602 In this case, you might specify:
3603 @smallexample
3604 #define ELIMINABLE_REGS  \
3605 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3606  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3607  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3608 @end smallexample
3609
3610 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3611 specified first since that is the preferred elimination.
3612 @end defmac
3613
3614 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3615 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3616 to replace register number @var{from-reg} with register number
3617 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3618 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3619 preventing register elimination are things that the compiler already
3620 knows about.
3621 @end defmac
3622
3623 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3624 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3625 specifies the initial difference between the specified pair of
3626 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3627 defined.
3628 @end defmac
3629
3630 @node Stack Arguments
3631 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3632 @cindex arguments on stack
3633 @cindex stack arguments
3634
3635 The macros in this section control how arguments are passed
3636 on the stack.  See the following section for other macros that
3637 control passing certain arguments in registers.
3638
3639 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3640 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3641 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3642 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3643 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3644 The default is to not promote prototypes.
3645 @end deftypefn
3646
3647 @defmac PUSH_ARGS
3648 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3649 outgoing arguments.
3650 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3651 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3652 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3653 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3654 @end defmac
3655
3656 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3657 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3658 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3659 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3660 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3661 @end defmac
3662
3663 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3664 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3665 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3666
3667 On some machines, the definition
3668
3669 @smallexample
3670 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3671 @end smallexample
3672
3673 @noindent
3674 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3675 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3676 alignment.  Then the definition should be
3677
3678 @smallexample
3679 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3680 @end smallexample
3681 @end defmac
3682
3683 @findex current_function_outgoing_args_size
3684 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3685 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3686 will be computed and placed into the variable
3687 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3688 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3689 increase the stack frame size by this amount.
3690
3691 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3692 is not proper.
3693 @end defmac
3694
3695 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3696 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3697 allocated for arguments even when their values are passed in
3698 registers.
3699
3700 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3701 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3702 which can be zero if GCC is calling a library function.
3703
3704 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3705 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3706 which.
3707 @end defmac
3708 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3709 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3710
3711 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3712 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3713 reserved for arguments passed in registers.
3714
3715 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3716 whether the space for these arguments counts in the value of
3717 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3718 @end defmac
3719
3720 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3721 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3722 stack parameters don't skip the area specified by it.
3723 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3724 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3725
3726 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3727 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3728 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3729 stack in its natural location.
3730 @end defmac
3731
3732 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3733 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3734 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3735 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3736 after the function returns.
3737
3738 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3739 the function in question.  Normally it is a node of type
3740 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3741 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3742
3743 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3744 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3745 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3746 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3747 arguments (if known).
3748
3749 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3750 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3751 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3752 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3753 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3754 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3755
3756 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3757 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3758 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3759
3760 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3761 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3762 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3763 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3764 convention is available in which functions that take a fixed number of
3765 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3766 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3767 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3768 number of arguments.
3769 @end defmac
3770
3771 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3772 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3773 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3774 when compiling a function call.
3775
3776 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3777 have been accumulated.
3778
3779 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3780 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3781 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3782 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3783 appropriate.
3784 @end defmac
3785
3786 @node Register Arguments
3787 @subsection Passing Arguments in Registers
3788 @cindex arguments in registers
3789 @cindex registers arguments
3790
3791 This section describes the macros which let you control how various
3792 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3793 the stack.
3794
3795 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3796 A C expression that controls whether a function argument is passed
3797 in a register, and which register.
3798
3799 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3800 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3801 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3802 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3803 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3804 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3805 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3806 occurred.
3807
3808 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3809 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3810 argument on the stack.
3811
3812 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3813 pushed, zero suffices as a definition.
3814
3815 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3816 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3817 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3818 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3819 describes where part of the argument is passed.  In each
3820 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3821 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3822 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3823 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3824 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3825 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3826 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3827 argument is also stored on the stack.
3828
3829 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3830 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3831 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3832
3833 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3834 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3835 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3836 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3837 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3838
3839 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3840 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3841 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3842 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3843 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3844 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3845 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3846 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3847 a register.
3848 @end defmac
3849
3850 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
3851 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3852 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3853 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3854 documentation.
3855 @end deftypefn
3856
3857 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3858 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3859 that the register in which a function sees an arguments is not
3860 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3861 argument.
3862
3863 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3864 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3865 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3866 where the arguments will arrive.
3867
3868 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3869 serves both purposes.
3870 @end defmac
3871
3872 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3873 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3874 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3875 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3876 pushed on the stack.
3877
3878 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3879 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3880 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3881 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3882 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3883 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3884 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3885
3886 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3887 register to be used by the caller for this argument; likewise
3888 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3889 @end deftypefn
3890
3891 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3892 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3893 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3894 predicate is queried after target independent reasons for being
3895 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3896
3897 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3898 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3899 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3900 to that type.
3901 @end deftypefn
3902
3903 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3904 The function argument described by the parameters to this hook is
3905 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
3906 function argument should be copied by the callee instead of copied
3907 by the caller.
3908
3909 For any argument for which the hook returns true, if it can be
3910 determined that the argument is not modified, then a copy need
3911 not be generated.
3912
3913 The default version of this hook always returns false.
3914 @end deftypefn
3915
3916 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3917 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3918 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3919 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3920 argument so far.
3921
3922 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3923 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3924 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3925 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3926 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3927 should not be empty, so use @code{int}.
3928 @end defmac
3929
3930 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3931 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3932 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3933 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3934 is the tree node for the data type of the function which will receive
3935 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3936 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3937 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3938 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3939 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3940 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3941 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3942 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3943
3944 When processing a call to a compiler support library function,
3945 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3946 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3947 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3948 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3949 never both of them at once.
3950 @end defmac
3951
3952 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3953 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3954 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3955 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3956 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3957 0)} is used instead.
3958 @end defmac
3959
3960 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3961 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3962 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3963 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3964
3965 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3966 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3967 argument @var{libname} exists for symmetry with
3968 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3969 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3970 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3971 @end defmac
3972
3973 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3974 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3975 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3976 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3977 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3978 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3979
3980 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3981 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3982 used for arguments without any special help.
3983 @end defmac
3984
3985 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3986 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3987 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3988 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3989 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3990
3991 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3992 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3993 it.
3994
3995 This macro has a default definition which is right for most systems.
3996 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3997 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3998 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3999 @end defmac
4000
4001 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4002 If defined, a C expression which determines whether the default
4003 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4004 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4005 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4006 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4007 @end defmac
4008
4009 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4010 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4011 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4012 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4013 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4014 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4015 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4016 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4017 required.
4018 @end defmac
4019
4020 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4021 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4022 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4023 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4024 @end defmac
4025
4026 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4027 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4028 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4029 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4030 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4031 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4032 stack.
4033 @end defmac
4034
4035 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
4036 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4037 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4038 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4039 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4040 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4041 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4042 point register.
4043
4044 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4045 false.
4046 @end deftypefn
4047
4048 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4049 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4050 The default version of the hook returns @code{void*}.
4051 @end deftypefn
4052
4053 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
4054 This hook performs target-specific gimplification of
4055 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4056 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4057 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4058 @end deftypefn
4059
4060 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4061 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4062 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4063 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4064 @end deftypefn
4065
4066 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4067 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4068 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4069 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4070 must work.
4071
4072 The default version of this hook returns true for any mode
4073 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4074 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4075 code in @file{optabs.c}.
4076 @end deftypefn
4077
4078 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4079 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4080 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4081 must have move patterns for this mode.
4082 @end deftypefn
4083
4084 @node Scalar Return
4085 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4086 @cindex return values in registers
4087 @cindex values, returned by functions
4088 @cindex scalars, returned as values
4089
4090 This section discusses the macros that control returning scalars as
4091 values---values that can fit in registers.
4092
4093 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (tree @var{ret_type}, tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4094
4095 Define this to return an RTX representing the place where a function
4096 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4097 node representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4098 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4099 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4100 compute the register in which the caller will see the return value.
4101 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4102 a function returns a value.
4103
4104 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4105 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4106 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4107 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4108 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4109 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4110 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4111 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4112 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4113 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4114 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4115 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4116
4117 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4118 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4119 @var{valtype} is a scalar type.
4120
4121 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4122 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4123 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4124 convention for specific functions when all their calls are
4125 known.
4126
4127 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4128 which a function returns its value is not the same as the one in which
4129 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4130 different RTX depending on @var{outgoing}.
4131
4132 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4133 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4134 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4135 @end deftypefn
4136
4137 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4138 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4139 a new target instead.
4140 @end defmac
4141
4142 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4143 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4144 a new target instead.
4145 @end defmac
4146
4147 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4148 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4149 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
4150 being called is known, @var{func} is a tree node
4151 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4152 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4153 convention for specific functions when all their calls are
4154 known.
4155
4156 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4157 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4158 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4159 compiled.
4160
4161 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
4162 data types, because none of the library functions returns such types.
4163 @end defmac
4164
4165 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4166 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4167 register in which the values of called function may come back.
4168
4169 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4170 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4171 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4172 suffices:
4173
4174 @smallexample
4175 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4176 @end smallexample
4177
4178 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4179 function use different registers for the return value, this macro
4180 should recognize only the caller's register numbers.
4181 @end defmac
4182
4183 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4184 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4185 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4186 saving and restoring an arbitrary return value.
4187 @end defmac
4188
4189 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4190 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4191 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4192 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4193 is returned in a register; the caller is required to check this.
4194
4195 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4196 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4197 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4198 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4199 @code{SImode} rtx.
4200 @end deftypefn
4201
4202 @node Aggregate Return
4203 @subsection How Large Values Are Returned
4204 @cindex aggregates as return values
4205 @cindex large return values
4206 @cindex returning aggregate values
4207 @cindex structure value address
4208
4209 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4210 cases), the value is not returned according to
4211 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4212 caller passes the address of a block of memory in which the value
4213 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4214 address}.
4215
4216 This section describes how to control returning structure values in
4217 memory.
4218
4219 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4220 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4221 function value in memory, just as large structures are always returned.
4222 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4223 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4224 libcalls.
4225
4226 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4227 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4228 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4229 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4230 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4231 values, and 0 otherwise.
4232
4233 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4234 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4235 to indicate this.
4236 @end deftypefn
4237
4238 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4239 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4240 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4241 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4242 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4243 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4244 target hook.
4245
4246 If not defined, this defaults to the value 1.
4247 @end defmac
4248
4249 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4250 This target hook should return the location of the structure value
4251 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4252 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4253 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4254 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4255 argument.
4256
4257 On some architectures the place where the structure value address
4258 is found by the called function is not the same place that the
4259 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4260 be because the function prologue moves it to a different place.
4261 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4262 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4263 the caller.
4264
4265 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4266 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4267 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4268 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4269 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4270 @end deftypefn
4271
4272 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4273 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4274 for returning structures and unions is for the called function to return
4275 the address of a static variable containing the value.
4276
4277 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4278 pass an address to the subroutine.
4279
4280 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4281 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4282 @end defmac
4283
4284 @node Caller Saves
4285 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4286
4287 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4288 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4289 must live across calls.
4290
4291 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4292 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4293 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4294 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4295 this is worth doing, and 0 otherwise.
4296
4297 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4298 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4299 @end defmac
4300
4301 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4302 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4303 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4304 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4305 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4306 will select the smallest suitable mode.
4307 @end defmac
4308
4309 @node Function Entry
4310 @subsection Function Entry and Exit
4311 @cindex function entry and exit
4312 @cindex prologue
4313 @cindex epilogue
4314
4315 This section describes the macros that output function entry
4316 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4317
4318 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4319 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4320 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4321 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4322 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4323 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4324 stream to which the assembler code should be output.
4325
4326 The label for the beginning of the function need not be output by this
4327 macro.  That has already been done when the macro is run.
4328
4329 @findex regs_ever_live
4330 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4331 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4332 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4333 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4334 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4335 @code{regs_ever_live}.)
4336
4337 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4338 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4339 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4340 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4341 registers are used in the function.
4342
4343 @findex frame_pointer_needed
4344 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4345 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4346 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4347 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4348 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4349 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4350
4351 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4352 required for the function.  This stack space consists of the regions
4353 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4354 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4355 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4356 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4357 for a machine if doing so is more convenient or required for
4358 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4359 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4360 need agree with that used by other compilers for a machine.
4361 @end deftypefn
4362
4363 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4364 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4365 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4366 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4367 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4368 @end deftypefn
4369
4370 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4371 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4372 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4373 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4374 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4375 @end deftypefn
4376
4377 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4378 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4379 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4380 registers and stack pointer to their values when the function was
4381 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4382 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4383 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4384 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4385
4386 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4387 of returning from the function.  On these machines, give that
4388 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4389 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4390
4391 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4392 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4393 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4394 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4395 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4396 condition is false, epilogues will be used.
4397
4398 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4399 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4400 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4401 is wanted, the macro can refer to the variable
4402 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4403 a function that needs a frame pointer.
4404
4405 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4406 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4407 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4408 function.  @xref{Leaf Functions}.
4409
4410 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4411 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4412 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4413 number of arguments.
4414
4415 @findex current_function_pops_args
4416 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4417 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4418 needs to know what was decided.  The variable that is called
4419 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4420 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4421 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4422 @c tell?  --mew 5feb93
4423 @end deftypefn
4424
4425 @itemize @bullet
4426 @item
4427 @findex current_function_pretend_args_size
4428 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4429 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4430 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4431 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4432 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4433 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4434 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4435 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4436 features in @code{<stdarg.h>}.
4437
4438 @item
4439 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4440 The size of this area, which may also include space for such things as
4441 the return address and pointers to previous stack frames, is
4442 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4443 in the function.  Machines with register windows often do not require
4444 a save area.
4445
4446 @item
4447 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4448 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4449 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4450 save area closer to the top of the stack.
4451
4452 @item
4453 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4454 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4455 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4456 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4457 @end itemize
4458
4459 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4460 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4461 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4462 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4463 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4464 default is 0.
4465
4466 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4467 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4468 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4469 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4470 @end defmac
4471
4472 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4473 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4474 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4475 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4476 @end defmac
4477
4478 @defmac EH_USES (@var{regno})
4479 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4480 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4481 on entry to an exception edge.
4482 @end defmac
4483
4484 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4485 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4486 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4487 definition should be a C expression whose value is an integer
4488 representing the number of delay slots there.
4489 @end defmac
4490
4491 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4492 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4493 slot number @var{n} of the epilogue.
4494
4495 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4496 being considered (since different slots may have different rules of
4497 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4498 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4499 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4500 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4501 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4502 slot.
4503
4504 @findex current_function_epilogue_delay_list
4505 @findex final_scan_insn
4506 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4507 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4508 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4509 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4510 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4511 outputting the insns in this list, usually by calling
4512 @code{final_scan_insn}.
4513
4514 You need not define this macro if you did not define
4515 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4516 @end defmac
4517
4518 @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})
4519 A function that outputs the assembler code for a thunk
4520 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4521 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4522 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4523 the real function.
4524
4525 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4526 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4527 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4528 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4529 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4530 all other incoming arguments.
4531
4532 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4533 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4534 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4535
4536 @smallexample
4537 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4538 @end smallexample
4539
4540 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4541 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4542 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4543 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4544
4545 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4546 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4547 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4548 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4549
4550 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4551 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4552 some targets, but probably not.
4553
4554 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4555 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4556 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4557 not support varargs.
4558 @end deftypefn
4559
4560 @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})
4561 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4562 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4563 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4564 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4565 previously exposed.
4566 @end deftypefn
4567
4568 @node Profiling
4569 @subsection Generating Code for Profiling
4570 @cindex profiling, code generation
4571
4572 These macros will help you generate code for profiling.
4573
4574 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4575 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4576 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4577
4578 @findex mcount
4579 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4580 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4581 compile a small program for profiling using the system's installed C
4582 compiler and look at the assembler code that results.
4583
4584 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4585 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4586 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4587 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4588 @end defmac
4589
4590 @defmac PROFILE_HOOK
4591 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4592 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4593 not support profiling.
4594 @end defmac
4595
4596 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4597 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4598 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4599 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4600 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4601 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4602 @end defmac
4603
4604 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4605 Define this macro if the code for function profiling should come before
4606 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4607 @end defmac
4608
4609 @node Tail Calls
4610 @subsection Permitting tail calls
4611 @cindex tail calls
4612
4613 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4614 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4615 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4616 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4617
4618 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4619 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4620 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4621 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4622 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4623 may vary greatly between different architectures.
4624 @end deftypefn
4625
4626 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap *@var{regs})
4627 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4628 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4629 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4630 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4631 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4632 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4633 @end deftypefn
4634
4635 @node Stack Smashing Protection
4636 @subsection Stack smashing protection
4637 @cindex stack smashing protection
4638
4639 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4640 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4641 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4642 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4643 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4644 variable must be @code{ptr_type_node}.
4645
4646 The default version of this hook creates a variable called
4647 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4648 @end deftypefn
4649
4650 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4651 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4652 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4653 involve a call to a @code{noreturn} function.
4654
4655 The default version of this hook invokes a function called
4656 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4657 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4658 @end deftypefn
4659
4660 @node Varargs
4661 @section Implementing the Varargs Macros
4662 @cindex varargs implementation
4663
4664 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4665 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4666 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4667 varargs, and the two machine independent header files must have
4668 conditionals to include it.
4669
4670 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4671 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4672 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4673 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4674 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4675 supposed to write the last named argument of the function here.
4676
4677 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4678 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4679 below.
4680
4681 @defmac __builtin_saveregs ()
4682 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4683 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4684 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4685 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4686
4687 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4688 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4689 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4690 found in @file{libgcc2.c}.
4691
4692 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4693 beginning of the function, as opposed to where the call to
4694 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4695 This is because the registers must be saved before the function starts
4696 to use them for its own purposes.
4697 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4698 @c 10feb93
4699 @end defmac
4700
4701 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4702 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4703 registers.
4704
4705 In general, a machine may have several categories of registers used for
4706 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4707 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4708 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4709 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4710 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4711 registers in each category have been used so far
4712
4713 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4714 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4715 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4716 value indicates the first unused register in a given category.
4717
4718 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4719 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4720 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4721 have to update the values, and there is no way to alter the
4722 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4723 @end defmac
4724
4725 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4726 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4727 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4728 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4729 returns the address of the location above the first anonymous stack
4730 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4731 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4732 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4733 of the current function.
4734 @end defmac
4735
4736 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4737 Since each machine has its own conventions for which data types are
4738 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4739 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4740 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4741 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4742
4743 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4744 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4745 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4746
4747 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4748 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4749 @end defmac
4750
4751 These machine description macros help implement varargs:
4752
4753 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4754 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4755 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4756 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4757 return value of this function should be an RTX that contains the value
4758 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4759 @end deftypefn
4760
4761 @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})
4762 This target hook offers an alternative to using
4763 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4764 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4765 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4766 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4767 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4768 pass all their arguments on the stack.
4769
4770 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4771 structure, containing the values that are obtained after processing the
4772 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4773 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4774
4775 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4776 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4777 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4778 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4779 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4780 frame.
4781
4782 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4783 compile time without knowing their data types,
4784 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4785 have just a single category of argument register and use it uniformly
4786 for all data types.
4787
4788 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4789 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4790 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4791 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4792 not generate any instructions in this case.
4793 @end deftypefn
4794
4795 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4796 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4797 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4798
4799 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4800 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4801 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4802 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4803 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4804 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4805 except the last are treated as named.
4806
4807 You need not define this hook if it always returns zero.
4808 @end deftypefn
4809
4810 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4811 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4812 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4813 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4814 defined, then define this hook to return @code{true} if
4815 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4816 Otherwise, you should not define this hook.
4817 @end deftypefn
4818
4819 @node Trampolines
4820 @section Trampolines for Nested Functions
4821 @cindex trampolines for nested functions
4822 @cindex nested functions, trampolines for
4823
4824 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4825 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4826 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4827 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4828 trampoline.
4829
4830 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4831 address into the static chain register, and jump to the real address of
4832 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4833 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4834 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4835 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4836 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4837 operands.
4838
4839 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4840 parts---the static chain value and the function address---into the
4841 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4842 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4843 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4844 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4845 separately.
4846
4847 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4848 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4849 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4850 code should not include a label---the label is taken care of
4851 automatically.
4852
4853 If you do not define this macro, it means no template is needed
4854 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4855 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4856 to generate it on the spot.
4857 @end defmac
4858
4859 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4860 Return the section into which the trampoline template is to be placed
4861 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
4862 @end defmac
4863
4864 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4865 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4866 @end defmac
4867
4868 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4869 Alignment required for trampolines, in bits.
4870
4871 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4872 is used for aligning trampolines.
4873 @end defmac
4874
4875 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4876 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4877 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4878 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4879 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4880 when it is called.
4881 @end defmac
4882
4883 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4884 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4885 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4886 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4887 used for a function call should be different from the address in which
4888 the template was stored, the different address should be assigned to
4889 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4890 function calls.
4891
4892 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4893 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4894 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4895 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4896 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4897 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4898 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4899 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4900
4901 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4902 describes the compilation status of the immediate containing function of
4903 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
4904 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4905 allocation strategies probably must do something analogous with this
4906 information.
4907 @end defmac
4908
4909 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4910 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4911 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4912 jumps to that location, it executes the old contents.
4913
4914 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4915 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4916 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4917 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4918 latter makes initialization faster.
4919
4920 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4921 the following macro.
4922
4923 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4924 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4925 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4926 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4927 @var{end} are both pointer expressions.
4928 @end defmac
4929
4930 The operating system may also require the stack to be made executable
4931 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
4932 the following macro.
4933
4934 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
4935 Define this macro if certain operations must be performed before executing
4936 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
4937 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
4938 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
4939 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
4940 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
4941 @end defmac
4942
4943 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4944 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4945 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4946 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4947 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4948
4949 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4950 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4951 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4952 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4953 @code{__transfer_from_trampoline}.
4954
4955 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4956 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4957 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4958 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4959 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4960 special assembler code.
4961 @end defmac
4962
4963 @node Library Calls
4964 @section Implicit Calls to Library Routines
4965 @cindex library subroutine names
4966 @cindex @file{libgcc.a}
4967
4968 @c prevent bad page break with this line
4969 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4970
4971 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4972 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4973 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4974 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
4975 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4976 @end defmac
4977
4978 @findex init_one_libfunc
4979 @findex set_optab_libfunc
4980 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
4981 This hook should declare additional library routines or rename
4982 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
4983 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
4984 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
4985 library routines.
4986
4987 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
4988 @end deftypefn
4989
4990 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4991 This macro should return @code{true} if the library routine that
4992 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
4993 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
4994 return a tristate.
4995
4996 GCC's own floating point libraries return tristates from the
4997 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
4998 don't need to define this macro.
4999 @end defmac
5000
5001 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5002 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5003 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5004 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5005 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5006 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5007 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5008 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5009 @end defmac
5010
5011 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5012 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5013 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5014 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5015 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5016 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5017 library to provide floating point emulation.
5018
5019 In addition to defining this macro, your architecture must set
5020 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5021 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5022 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5023 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5024 an example.
5025
5026 If this macro is defined, the
5027 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5028 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5029 @end defmac
5030
5031 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5032 @findex matherr
5033 @defmac TARGET_EDOM
5034 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5035 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5036 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5037 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5038 system.
5039
5040 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5041 domain errors by calling the library function and letting it report the
5042 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5043 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5044 that @code{matherr} is used normally.
5045 @end defmac
5046
5047 @cindex @code{errno}, implicit usage
5048 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5049 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5050 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5051 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5052 macro, a reasonable default is used.
5053 @end defmac
5054
5055 @cindex C99 math functions, implicit usage
5056 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5057 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5058 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5059 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
5060 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
5061 they needs this macro to be redefined to 0.
5062 @end defmac
5063
5064 @cindex sincos math function, implicit usage
5065 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5066 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5067 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5068 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5069 @smallexample
5070 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5071 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5072 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5073 @end smallexample
5074 @end defmac
5075
5076 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5077 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5078 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5079 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5080 at once to the method-lookup library function.
5081
5082 The default calling convention passes just the object and the selector
5083 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5084 @end defmac
5085
5086 @node Addressing Modes
5087 @section Addressing Modes
5088 @cindex addressing modes
5089
5090 @c prevent bad page break with this line
5091 This is about addressing modes.
5092
5093 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5094 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5095 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5096 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5097 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5098 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5099 @end defmac
5100
5101 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5102 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5103 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5104 post-address side-effect generation involving constants other than
5105 the size of the memory operand.
5106 @end defmac
5107
5108 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5109 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5110 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5111 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5112 @end defmac
5113
5114 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5115 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5116 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
5117 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
5118 in which constant addresses are supported.
5119 @end defmac
5120
5121 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5122 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5123 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5124 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5125 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5126 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5127 @end defmac
5128
5129 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5130 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5131 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5132 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
5133 accept.
5134 @end defmac
5135
5136 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5137 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
5138 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
5139 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5140
5141 It usually pays to define several simpler macros to serve as
5142 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
5143 understand.
5144
5145 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
5146 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
5147 must be defined so that any pseudo-register that has not been
5148 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
5149 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
5150 with no hard register must be rejected.
5151
5152 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5153 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5154 register is required.
5155
5156 @findex REG_OK_STRICT
5157 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5158 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5159 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
5160 in that case and the non-strict variant otherwise.
5161
5162 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
5163 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
5164 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
5165 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
5166 levels of macros may be the same whether strict or not.
5167
5168 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5169 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5170 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5171 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5172 recognize any @code{const} as legitimate.
5173
5174 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5175 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5176 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5177 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5178 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5179
5180 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5181 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5182 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5183 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5184 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5185 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5186 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5187 Format}.
5188 @end defmac
5189
5190 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5191 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
5192 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
5193
5194 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5195 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5196
5197 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5198 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5199 @end defmac
5200
5201 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
5202 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
5203 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
5204 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
5205
5206 @smallexample
5207 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
5208 @end smallexample
5209
5210 @noindent
5211 to avoid further processing if the address has become legitimate.
5212
5213 @findex break_out_memory_refs
5214 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5215 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5216 @var{x}.
5217
5218 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5219 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5220 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5221
5222 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5223 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5224 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
5225 machine-dependent strategy can generate better code.
5226 @end defmac
5227
5228 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5229 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5230 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5231 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5232 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5233 performance reasons.
5234
5235 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5236 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5237 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5238 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5239 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5240 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5241 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5242 be shared.
5243
5244 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5245 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5246 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5247 of reload internals.
5248
5249 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5250 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5251 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5252
5253 @findex push_reload
5254 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5255 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5256 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5257
5258 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5259 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5260 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5261 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5262 @code{push_reload}.
5263
5264 @findex strict_memory_address_p
5265 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5266 the address has become legitimate.
5267
5268 @findex copy_rtx
5269 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5270 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
5271 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5272 top level, you'll need to replace first the top level.
5273 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5274 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5275 @end defmac
5276
5277 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5278 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5279 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5280 different meanings depending on the machine mode of the memory
5281 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5282 but not others.
5283
5284 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5285 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5286 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5287 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5288
5289 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5290 @end defmac
5291
5292 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5293 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5294 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5295 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5296 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5297 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5298 @end defmac
5299
5300 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5301 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5302 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5303 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5304 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5305 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5306 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5307 into their original form.
5308 @end deftypefn
5309
5310 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5311 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5312 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5313 this hook returns false.
5314
5315 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5316 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5317 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5318 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5319 of TLS symbols for various targets.
5320 @end deftypefn
5321
5322 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5323 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5324 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5325 of @var{x}.
5326
5327 The default version returns false for all constants.
5328 @end deftypefn
5329
5330 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5331 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5332 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5333 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5334 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5335
5336 The autovectrizer, when vectorizing a load operation from an address
5337 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5338 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5339 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5340 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5341 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5342 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5343 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5344 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5345 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5346 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5347
5348 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5349 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5350 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5351 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5352 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5353 described above.
5354 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5355 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5356 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5357 @end deftypefn
5358
5359 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5360 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5361 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5362
5363 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5364 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5365 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5366 preserved (e.g. used only by a reduction computation). Otherwise, the
5367 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5368 @end deftypefn
5369
5370 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5371 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5372 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5373
5374 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5375 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5376 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5377 preserved (e.g. used only by a reduction computation). Otherwise, the
5378 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5379 @end deftypefn
5380
5381 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (enum built_in_function @var{code}, tree @var{vec_type})
5382 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5383 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5384 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5385 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type}.
5386 @end deftypefn
5387
5388 @node Anchored Addresses
5389 @section Anchored Addresses
5390 @cindex anchored addresses
5391 @cindex @option{-fsection-anchors}
5392
5393 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5394 For example, if we have:
5395
5396 @smallexample
5397 static int a, b, c;
5398 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5399 @end smallexample
5400
5401 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5402 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5403 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5404 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5405 be something like:
5406
5407 @smallexample
5408 int foo (void)
5409 @{
5410   register int *xr = &x;
5411   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5412 @}
5413 @end smallexample
5414
5415 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5416 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5417
5418 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5419 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5420 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5421 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5422
5423 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5424 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5425 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5426 applied to a base register while still giving a legitimate address
5427 for every mode.  The default value is 0.
5428 @end deftypevar
5429
5430 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5431 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5432 offset that should be applied to section anchors.  The default
5433 value is 0.
5434 @end deftypevar
5435
5436 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5437 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5438 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5439 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5440 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5441
5442 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5443 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5444 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5445 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5446 @end deftypefn
5447
5448 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (rtx @var{x})
5449 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5450 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5451 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5452
5453 The default version is correct for most targets, but you might need to
5454 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5455 or target-specific sections.
5456 @end deftypefn
5457
5458 @node Condition Code
5459 @section Condition Code Status
5460 @cindex condition code status
5461
5462 @c prevent bad page break with this line
5463 This describes the condition code status.
5464
5465 @findex cc_status
5466 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5467 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5468 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5469 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5470 currently based, and several standard flags.
5471
5472 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5473 description header file.  It can also add additional machine-specific
5474 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5475
5476 @defmac CC_STATUS_MDEP
5477 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5478 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5479
5480 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5481 @end defmac
5482
5483 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5484 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5485 The default definition does nothing, since most machines don't use
5486 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5487 define this macro to initialize it.
5488
5489 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5490 @end defmac
5491
5492 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5493 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5494 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5495 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5496 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5497 set @code{(cc0)}.
5498
5499 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5500
5501 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5502 other machine registers, this macro must check to see whether they
5503 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5504 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5505 registers do not set the condition code, which means that usually
5506 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5507 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5508 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5509 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5510 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5511 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5512 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5513 condition code value.
5514
5515 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5516 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5517 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5518 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5519 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5520 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5521 @code{CC_STATUS_INIT}.
5522
5523 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5524 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5525 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5526 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5527 @end defmac
5528
5529 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5530 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5531 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5532 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5533 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5534 definition)
5535
5536 @smallexample
5537 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5538   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5539    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5540    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5541        || GET_CODE (X) == NEG) \
5542       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5543 @end smallexample
5544
5545 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5546 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5547 @end defmac
5548
5549 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5550 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5551 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5552 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5553 comparison instead and swap the order of the operands.
5554
5555 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5556 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5557 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5558 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5559 @var{op1} as required.
5560
5561 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5562 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5563 @file{md} file.
5564
5565 You need not define this macro if it would never change the comparison
5566 code or operands.
5567 @end defmac
5568
5569 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5570 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5571 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5572 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5573 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5574
5575 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5576 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5577 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5578 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5579
5580 @smallexample
5581 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5582 @end smallexample
5583 @end defmac
5584
5585 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5586 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5587 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5588 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5589 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5590 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5591 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5592 like:
5593
5594 @smallexample
5595 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5596    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5597     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5598 @end smallexample
5599 @end defmac
5600
5601 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5602 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5603 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5604 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5605 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5606 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5607 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5608
5609 @smallexample
5610 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5611    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5612 @end smallexample
5613 @end defmac
5614
5615 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5616 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5617 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5618 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5619 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5620 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5621 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5622 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5623 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5624 integer pointed to by the second argument should be set to
5625 @code{INVALID_REGNUM}.
5626
5627 The default version of this hook returns false.
5628 @end deftypefn
5629
5630 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5631 On targets which use multiple condition code modes in class
5632 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5633 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5634 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5635 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5636 return @code{VOIDmode}.
5637
5638 The default version of this hook checks whether the modes are the
5639 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5640 returns @code{VOIDmode}.
5641 @end deftypefn
5642
5643 @node Costs
5644 @section Describing Relative Costs of Operations
5645 @cindex costs of instructions
5646 @cindex relative costs
5647 @cindex speed of instructions
5648
5649 These macros let you describe the relative speed of various operations
5650 on the target machine.
5651
5652 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5653 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5654 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5655 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5656 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5657 that.
5658
5659 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5660 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5661 registers if they are not general registers.
5662
5663 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5664 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5665 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5666 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5667 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5668 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5669 @end defmac
5670
5671 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5672 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5673 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5674 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5675 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5676 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5677 should define this macro to express the relative cost.
5678
5679 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5680 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5681 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5682 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5683 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5684 reflect the actual cost of the move.
5685
5686 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5687 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5688 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5689 secondary register in the conventional way but the default base value of
5690 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5691 value to the result of that function.  The arguments to that function
5692 are the same as to this macro.
5693 @end defmac
5694
5695 @defmac BRANCH_COST
5696 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5697 the default; other values are interpreted relative to that.
5698 @end defmac
5699
5700 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5701 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5702 ordinarily expect.
5703
5704 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5705 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5706 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5707 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5708 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5709 between byte and (aligned) word loads.
5710
5711 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5712 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5713 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5714 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5715 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5716 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5717 @end defmac
5718
5719 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5720 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5721 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5722 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5723 handler.
5724
5725 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5726 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5727 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5728 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5729 cycle or two to the time for a memory access.
5730
5731 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5732 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5733 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5734 @end defmac
5735
5736 @defmac MOVE_RATIO
5737 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5738 which a sequence of insns should be generated instead of a
5739 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5740 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5741
5742 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5743 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5744 the number of such sequences.
5745
5746 If you don't define this, a reasonable default is used.
5747 @end defmac
5748
5749 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5750 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5751 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5752 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5753 than @code{MOVE_RATIO}.
5754 @end defmac
5755
5756 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5757 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5758 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5759 @end defmac
5760
5761 @defmac CLEAR_RATIO
5762 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5763 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5764 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5765 eventually incurs high cost in increased code size.
5766
5767 If you don't define this, a reasonable default is used.
5768 @end defmac
5769
5770 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5771 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5772 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5773 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5774 than @code{CLEAR_RATIO}.
5775 @end defmac
5776
5777 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5778 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5779 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5780 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5781 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5782 when called with a constant source string.
5783 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5784 than @code{MOVE_RATIO}.
5785 @end defmac
5786
5787 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5788 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5789 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5790 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5791 @end defmac
5792
5793 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5794 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5795 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5796 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5797 @end defmac
5798
5799 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5800 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5801 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5802 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5803 @end defmac
5804
5805 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5806 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5807 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5808 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5809 @end defmac
5810
5811 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5812 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5813 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5814 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5815 @end defmac
5816
5817 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5818 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5819 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5820 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5821 @end defmac
5822
5823 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5824 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5825 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5826 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5827 @end defmac
5828
5829 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5830 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5831 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5832 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5833 @end defmac
5834
5835 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5836 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5837 function address than to call an address kept in a register.
5838 @end defmac
5839
5840 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5841 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5842 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5843 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5844 @end defmac
5845
5846 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5847 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5848
5849 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5850 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5851 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5852 expression code---redundant, since it can be obtained with
5853 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5854
5855 In implementing this hook, you can use the construct
5856 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5857 instructions.
5858
5859 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5860 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5861 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
5862 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
5863 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
5864
5865 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
5866 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
5867 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
5868
5869 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5870 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5871 @end deftypefn
5872
5873 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5874 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5875 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5876 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5877
5878 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5879 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5880 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5881 all addresses will have equal costs.
5882
5883 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5884 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5885 cost, the one that is the most complex will be used.
5886
5887 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5888 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5889 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5890 references will be indirect through that register.  On machines where
5891 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5892 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5893 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5894 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5895
5896 This hook is never called with an invalid address.
5897
5898 On machines where an address involving more than one register is as
5899 cheap as an address computation involving only one register, defining
5900 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5901 be live over a region of code where only one would have been if
5902 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5903 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5904 should probably only be given to addresses with different numbers of
5905 registers on machines with lots of registers.
5906 @end deftypefn
5907
5908 @node Scheduling
5909 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5910
5911 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5912 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5913 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5914 them: try the first ones in this list first.
5915
5916 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5917 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5918 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5919 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5920 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5921 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5922 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5923 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5924 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5925 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5926 @end deftypefn
5927
5928 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5929 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5930 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5931 still be issued in the current cycle.  The default is
5932 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5933 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5934 You should define this hook if some insns take more machine resources
5935 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5936 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5937 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5938 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5939 was scheduled.
5940 @end deftypefn
5941
5942 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5943 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5944 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5945 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5946 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5947 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5948 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5949 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5950 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5951 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5952 times of the first and the second insns.  If these values are not
5953 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5954 @pxref{Processor pipeline description}.
5955 @end deftypefn
5956
5957 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5958 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5959 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
5960 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
5961 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5962 scheduling priorities of insns.
5963 @end deftypefn
5964
5965 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5966 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5967 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5968 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5969 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5970 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5971 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5972 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5973 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5974 reads the ready list in reverse order, starting with
5975 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5976 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5977 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5978 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5979 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5980 @end deftypefn
5981
5982 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5983 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5984 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5985 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5986 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5987 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5988 this hook can be useful if there are frequent situations where
5989 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5990 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5991 @end deftypefn
5992
5993 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
5994 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
5995 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
5996 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
5997 example, it can be used for better insn classification if it requires
5998 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
5999 dependencies of the insn scheduler because they are already
6000 calculated.
6001 @end deftypefn
6002
6003 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6004 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6005 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6006 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6007 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6008 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6009 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6010 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6011 @end deftypefn
6012
6013 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6014 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6015 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6016 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6017 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6018 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6019 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6020 @end deftypefn
6021
6022 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6023 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6024 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6025 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6026 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6027 @end deftypefn
6028
6029 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6030 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6031 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6032 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6033 @end deftypefn
6034
6035 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6036 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6037 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6038 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6039 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6040 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6041 based pipeline description.  The default is not to change the state
6042 when the new simulated processor cycle starts.
6043 @end deftypefn
6044
6045 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6046 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6047 @end deftypefn
6048
6049 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6050 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6051 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6052 simulated processor cycle finishes.
6053 @end deftypefn
6054
6055 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6056 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6057 used to initialize data used by the previous hook.
6058 @end deftypefn
6059
6060 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6061 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6062 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6063 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6064 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6065 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6066 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6067 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6068 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6069 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6070 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6071
6072 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6073 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6074 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6075 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6076 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6077 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6078 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6079 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6080 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6081
6082 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6083 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6084 schedules to choose the best one.
6085
6086 The default is no multipass scheduling.
6087 @end deftypefn
6088
6089 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
6090
6091 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6092 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6093 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
6094 be issued.
6095
6096 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6097 @end deftypefn
6098
6099 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6100
6101 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6102 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6103 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6104 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6105 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6106 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6107 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6108 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6109 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6110 issued and the current processor cycle.
6111 @end deftypefn
6112
6113 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (rtx @var{insn1}, rtx @var{insn2}, rtx @var{dep_link}, int @var{dep_cost}, int @var{distance})
6114 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6115 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6116 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6117 to this hook are as follows:  The second parameter @var{insn2} is dependent
6118 upon the first parameter @var{insn1}.  The dependence between @var{insn1}
6119 and @var{insn2} is represented by the third parameter @var{dep_link}.  The
6120 fourth parameter @var{cost} is the cost of the dependence, and the fifth
6121 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6122 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6123 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6124 and @code{false} otherwise.
6125
6126 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6127 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6128 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6129 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6130 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6131 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6132 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
6133 @end deftypefn
6134
6135 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST_2 (rtx @var{insn}, int @var{dep_type}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6136 This hook is a modified version of @samp{TARGET_SCHED_ADJUST_COST}.  Instead
6137 of passing dependence as a second parameter, it passes a type of that
6138 dependence.  This is useful to calculate cost of dependence between insns
6139 not having the corresponding link.  If @samp{TARGET_SCHED_ADJUST_COST_2} is
6140 defined it is used instead of @samp{TARGET_SCHED_ADJUST_COST}.
6141 @end deftypefn
6142
6143 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6144 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6145 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6146 per instruction data structures.
6147 @end deftypefn
6148
6149 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6150 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6151 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6152 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6153 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6154 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6155 or -1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6156 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6157 the generated speculative pattern.
6158 @end deftypefn
6159
6160 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (rtx @var{insn})
6161 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6162 for @var{insn}.  It should return nonzero, if the corresponding check
6163 instruction should branch to recovery code, or zero otherwise.
6164 @end deftypefn
6165
6166 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6167 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6168 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6169 speculative instruction for which the check should be generated.
6170 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6171 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6172 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6173 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6174 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6175 @end deftypefn
6176
6177 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6178 This hook is used as a workaround for
6179 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6180 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6181 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6182 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6183 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6184 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6185 is nearly full.
6186 @end deftypefn
6187
6188 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (unsigned int *@var{flags}, spec_info_t @var{spec_info})
6189 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6190 enabled/used.  @var{flags} initially may have either the SCHED_RGN or SCHED_EBB
6191 bit set.  This denotes the scheduler pass for which the data should be
6192 provided.  The target backend should modify @var{flags} by modifying
6193 the bits corresponding to the following features: USE_DEPS_LIST, USE_GLAT,
6194 DETACH_LIFE_INFO, and DO_SPECULATION.  For the DO_SPECULATION feature
6195 an additional structure @var{spec_info} should be filled by the target.
6196 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6197 @end deftypefn
6198
6199 @node Sections
6200 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6201 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6202 @c the (...)?  --mew 10feb93
6203
6204 An object file is divided into sections containing different types of
6205 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6206 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6207 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6208 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6209 of sections.
6210
6211 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6212 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6213 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6214 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6215 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6216 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6217 They may however depend on command-line flags.
6218
6219 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6220 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6221 to be string literals.
6222
6223 Some assemblers require a different string to be written every time a
6224 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6225 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6226 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6227
6228 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6229 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6230 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6231 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6232 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6233 reuse @code{text_section}.
6234
6235 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6236 if the target does not provide them.
6237
6238 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6239 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6240 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6241 Normally @code{"\t.text"} is right.
6242 @end defmac
6243
6244 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6245 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6246 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6247 a default definition if the target supports named sections.
6248 @end defmac
6249
6250 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6251 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6252 executed functions in the program.
6253 @end defmac
6254
6255 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6256 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6257 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6258 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6259 @end defmac
6260
6261 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6262 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6263 containing the assembler operation to identify the following data as
6264 initialized, writable small data.
6265 @end defmac
6266
6267 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6268 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6269 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6270 data.
6271 @end defmac
6272
6273 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6274 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6275 containing the assembler operation to identify the following data as
6276 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6277 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6278 uninitialized global data will be output in the data section if
6279 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6280 used.
6281 @end defmac
6282
6283 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6284 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6285 containing the assembler operation to identify the following data as
6286 uninitialized, writable small data.
6287 @end defmac
6288
6289 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6290 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6291 containing the assembler operation to identify the following data as
6292 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6293 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6294 variable; it is used entirely in runtime code.
6295 @end defmac
6296
6297 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6298 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6299 containing the assembler operation to identify the following data as
6300 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6301 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6302 variable; it is used entirely in runtime code.
6303 @end defmac
6304
6305 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6306 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6307 containing the assembler operation to identify the following data as
6308 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6309 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6310 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6311 @end defmac
6312
6313 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6314 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6315 containing the assembler operation to identify the following data as
6316 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6317 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6318 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6319 @end defmac
6320
6321 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6322 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6323 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6324 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6325 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6326 to initialization and finalization functions from the init and fini
6327 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6328 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6329 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6330 constant pools don't end up too far way in the text section.
6331 @end defmac
6332
6333 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6334 If defined, a string which names the section into which small
6335 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6336 when the target has options for optimizing access to small data, and
6337 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6338 they expect of your application yet liberal in what your application
6339 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6340 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6341 require small data support from your application, but use this macro
6342 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6343 access these variables whether it uses small data or not.
6344 @end defmac
6345
6346 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6347 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6348 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6349 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6350 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6351 @end defmac
6352
6353 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6354 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6355 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6356 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6357 readonly data section is used.
6358
6359 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6360 @end defmac
6361
6362 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6363 Define this hook if you need to do something special to set up the
6364 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6365 of its own that you need to create.
6366
6367 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6368 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6369 described below.
6370 @end deftypefn
6371
6372 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6373 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6374 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6375 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6376 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6377 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6378 @var{align} is the constant alignment in bits.
6379
6380 The default version of this function takes care of putting read-only
6381 variables in @code{readonly_data_section}.
6382
6383 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6384 @end deftypefn
6385
6386 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6387 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6388 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6389
6390 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6391 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6392 it is unlikely to be called.
6393 @end defmac
6394
6395 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6396 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6397 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6398 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6399 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6400
6401 The default version of this function appends the symbol name to the
6402 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6403 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6404 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6405 @end deftypefn
6406
6407 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6408 Return the readonly data section associated with
6409 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6410 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6411 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6412 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6413 otherwise.
6414 @end deftypefn
6415
6416 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6417 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6418 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6419 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6420 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6421 in bits.
6422
6423 The default version of this function takes care of putting symbolic
6424 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6425 else in @code{readonly_data_section}.
6426 @end deftypefn
6427
6428 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6429 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6430 treated differently depending on something about the variable or
6431 function named by the symbol (such as what section it is in).
6432
6433 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6434 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6435 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6436 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6437 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6438
6439 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6440 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6441 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6442 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6443 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6444 leave it alone.)
6445
6446 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6447 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6448 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6449 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6450 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6451 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6452
6453 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6454 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6455 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6456 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6457 encode more than one bit of information, but this practice is now
6458 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6459
6460 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6461 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6462 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6463 before overriding it.
6464 @end deftypefn
6465
6466 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6467 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6468 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6469 may have added.
6470 @end deftypefn
6471
6472 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6473 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6474 The default version of this hook always returns false.
6475 @end deftypefn
6476
6477 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6478 Contains the value true if the target places read-only
6479 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6480 @end deftypevar
6481
6482 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6483 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6484 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6485 or executable image).
6486
6487 The default version of this hook implements the name resolution rules
6488 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6489 currently supported object file formats.
6490 @end deftypefn
6491
6492 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6493 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6494 The default value is false.
6495 @end deftypevar
6496
6497
6498 @node PIC
6499 @section Position Independent Code
6500 @cindex position independent code
6501 @cindex PIC
6502
6503 This section describes macros that help implement generation of position
6504 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6505 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6506 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6507 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6508 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6509 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6510 switch statements so that they use relative addresses.
6511 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6512 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6513
6514 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6515 The register number of the register used to address a table of static
6516 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6517 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6518 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6519 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6520 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6521 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6522 when @code{flag_pic} is true).
6523 @end defmac
6524
6525 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6526 Define this macro if the register defined by
6527 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6528 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6529 @end defmac
6530
6531 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6532 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6533 operand on the target machine when generating position independent code.
6534 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6535 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6536 check it either.  You need not define this macro if all constants
6537 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6538 position independent code.
6539 @end defmac
6540
6541 @node Assembler Format
6542 @section Defining the Output Assembler Language
6543
6544 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6545 to write instructions in assembler language---rather than what the
6546 instructions do.
6547
6548 @menu
6549 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6550 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6551 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6552 * Label Output::         Output and generation of labels.
6553 * Initialization::       General principles of initialization
6554                            and termination routines.
6555 * Macros for Initialization::
6556                          Specific macros that control the handling of
6557                            initialization and termination routines.
6558 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6559 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6560 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6561 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6562 @end menu
6563
6564 @node File Framework
6565 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6566 @cindex assembler format
6567 @cindex output of assembler code
6568
6569 @c prevent bad page break with this line
6570 This describes the overall framework of an assembly file.
6571
6572 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6573 @findex default_file_start
6574 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6575 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6576 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6577 quite unusual, if you override the default, you should call
6578 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6579 lets other target files rely on these variables.
6580 @end deftypefn
6581
6582 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6583 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6584 printed as the very first line in the assembly file, unless
6585 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6586 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6587 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6588 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6589 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6590
6591 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6592 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6593 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6594 @end deftypevr
6595
6596 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6597 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6598 for the primary source file, immediately after printing
6599 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6600 this to be done.  The default is false.
6601 @end deftypevr
6602
6603 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6604 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6605 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6606 @end deftypefn
6607
6608 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6609 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6610 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6611 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6612 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6613 need to do other things in that hook, have your hook function call
6614 this function.
6615 @end deftypefun
6616
6617 @defmac ASM_COMMENT_START
6618 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6619 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6620 the end of the line.
6621 @end defmac
6622
6623 @defmac ASM_APP_ON
6624 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6625 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6626 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6627 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6628 that follow for all valid assembler constructs.
6629 @end defmac
6630
6631 @defmac ASM_APP_OFF
6632 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6633 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6634 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6635 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6636 @end defmac
6637
6638 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6639 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6640 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6641 the stdio stream @var{stream}.
6642
6643 This macro need not be defined if the standard form of output
6644 for the file format in use is appropriate.
6645 @end defmac
6646
6647 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6648 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6649 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6650 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6651 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6652 of the filename using this macro.
6653 @end defmac
6654
6655 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6656 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6657 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6658 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6659 @end defmac
6660
6661 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6662 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6663 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6664 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6665 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6666 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6667 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6668 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6669 @end deftypefn
6670
6671 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6672 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6673 @end deftypefn
6674
6675 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
6676 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
6677 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
6678 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
6679 This is true on most ELF targets.
6680 @end deftypefn
6681
6682 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6683 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6684 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6685 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6686  null, in which case read-write data should be assumed.
6687
6688 The default version of this function handles choosing code vs data,
6689 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6690 need to override this if your target has special flags that might be
6691 set via @code{__attribute__}.
6692 @end deftypefn
6693
6694 @deftypefn {Target Hook} {int} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char * @var{text})
6695 Provides the target with the ability to record the gcc command line
6696 switches that have been passed to the compiler, and options that are
6697 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
6698 It can take the following values:
6699
6700 @table @gcctabopt
6701 @item SWITCH_TYPE_PASSED
6702 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
6703
6704 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
6705 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
6706 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
6707 default or because it has been enabled as a side effect of a different
6708 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
6709 various different individual optimization passes.
6710
6711 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
6712 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
6713 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
6714 target hook that either recording is starting or ending.  The first
6715 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
6716 warning is for start up and the second time the warning is for
6717 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
6718 necessary preparations before it starts to record switches and to
6719 perform any necessary tidying up after it has finished recording
6720 switches.
6721
6722 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
6723 This option can be ignored by this target hook.
6724
6725 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
6726 This option can be ignored by this target hook.
6727 @end table
6728
6729 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
6730 supported in the future.
6731
6732 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
6733 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
6734 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
6735 section in the assembler output file.  The name of the new section is
6736 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
6737 hook.
6738 @end deftypefn
6739
6740 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
6741 This is the name of the section that will be created by the example
6742 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
6743 hook.
6744 @end deftypefn
6745
6746 @need 2000
6747 @node Data Output
6748 @subsection Output of Data
6749
6750
6751 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6752 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6753 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6754 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6755 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6756 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6757 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6758 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6759 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6760 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6761 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6762 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6763 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6764 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6765
6766 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6767 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6768 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6769 @end deftypevr
6770
6771 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6772 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6773 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6774 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6775 function should return @code{true} if it was able to output the
6776 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6777 split the object into smaller parts.
6778
6779 The default implementation of this hook will use the
6780 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6781 when the relevant string is @code{NULL}.
6782 @end deftypefn
6783
6784 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6785 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6786 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6787 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6788 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6789
6790 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6791 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6792 prints an error message itself, by calling, for example,
6793 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6794 @end defmac
6795
6796 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6797 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6798 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6799 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6800 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6801
6802 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6803 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6804 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6805 @end defmac
6806
6807 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6808 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6809 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6810 is defined, and is otherwise unused.
6811 @end defmac
6812
6813 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6814 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6815 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6816 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6817 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6818 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6819 pool before the function.
6820 @end defmac
6821
6822 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6823 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6824 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6825 the name of the function.  Should the return type of the function
6826 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6827 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6828 immediately after this call.
6829
6830 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6831 not be defined.
6832 @end defmac
6833
6834 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6835 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6836 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6837 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6838
6839 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6840 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6841 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6842 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6843 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6844 alignment.
6845
6846 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6847 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6848 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6849 Here is how to do this:
6850
6851 @smallexample
6852 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6853 @end smallexample
6854
6855 When you output a pool entry specially, you should end with a
6856 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6857 entry from being output a second time in the usual manner.
6858
6859 You need not define this macro if it would do nothing.
6860 @end defmac
6861
6862 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6863 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6864 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6865 function.  Should the return type of the function be required, you can
6866 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6867 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6868
6869 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6870 define this macro.
6871 @end defmac
6872
6873 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6874 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6875 used as a logical line separator by the assembler.
6876
6877 If you do not define this macro, the default is that only
6878 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6879 @end defmac
6880
6881 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6882 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6883 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6884 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6885 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6886 @end deftypevr
6887
6888   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6889 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6890
6891 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6892 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6893 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6894 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
6895 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
6896 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
6897 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
6898 target's floating point representation, and store its bit pattern in
6899 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
6900 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
6901 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6902 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
6903 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
6904 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
6905 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
6906 on the host machine.
6907
6908 The array element values are designed so that you can print them out
6909 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6910 machine's memory.
6911 @end defmac
6912
6913 @node Uninitialized Data
6914 @subsection Output of Uninitialized Variables
6915
6916 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6917 outputting a single uninitialized variable.
6918
6919 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6920 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6921 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6922 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6923 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6924
6925 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6926 output the name itself; before and after that, output the additional
6927 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6928
6929 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6930 common global variables are output.
6931 @end defmac
6932
6933 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6934 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6935 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6936 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6937 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6938 as the number of bits.
6939 @end defmac
6940
6941 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6942 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6943 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6944 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6945 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6946 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6947 the variable's decl in order to chose what to output.
6948 @end defmac
6949
6950 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6951 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6952 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6953 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6954 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6955
6956 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6957 defining this macro.  If unable, use the expression
6958 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6959 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6960 the name, and a newline.
6961
6962 There are two ways of handling global BSS.  One is to define either
6963 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
6964 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
6965 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
6966 You do not need to do both.
6967
6968 Some languages do not have @code{common} data, and require a
6969 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
6970 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
6971 not support global BSS, the front end may choose to make globals
6972 common in order to save space in the object file.
6973 @end defmac
6974
6975 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6976 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6977 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6978 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6979 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6980 as the number of bits.
6981
6982 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6983 @file{varasm.c} when defining this macro.
6984 @end defmac
6985
6986 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6987 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6988 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6989 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6990 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6991
6992 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6993 output the name itself; before and after that, output the additional
6994 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6995
6996 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6997 static variables are output.
6998 @end defmac
6999
7000 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7001 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7002 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7003 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7004 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7005 as the number of bits.
7006 @end defmac
7007
7008 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7009 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7010 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7011 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7012 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7013 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7014 the variable's decl in order to chose what to output.
7015 @end defmac
7016
7017 @node Label Output
7018 @subsection Output and Generation of Labels
7019
7020 @c prevent bad page break with this line
7021 This is about outputting labels.
7022
7023 @findex assemble_name
7024 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7025 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7026 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7027 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7028 output the name itself; before and after that, output the additional
7029 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7030 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7031 @end defmac
7032
7033 @findex assemble_name_raw
7034 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7035 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7036 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7037 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7038 that it is more efficient.
7039 @end defmac
7040
7041 @defmac SIZE_ASM_OP
7042 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7043 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7044 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7045 systems, the default is not to define this macro.
7046
7047 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7048 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7049 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7050 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7051 define this macro.
7052 @end defmac
7053
7054 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7055 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7056 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7057 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7058 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7059 provided.
7060 @end defmac
7061
7062 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7063 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7064 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7065 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7066 address.
7067
7068 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7069 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7070 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7071 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7072 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7073 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7074 @end defmac
7075
7076 @defmac TYPE_ASM_OP
7077 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7078 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7079 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7080 systems, the default is not to define this macro.
7081
7082 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7083 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7084 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7085 types at all, do not define this macro.
7086 @end defmac
7087
7088 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7089 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7090 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7091 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7092 the default is not to define this macro.
7093
7094 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7095 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7096 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7097 types at all, do not define this macro.
7098 @end defmac
7099
7100 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7101 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7102 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7103 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7104 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7105 you should not count on this.
7106
7107 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7108 definition of this macro is provided.
7109 @end defmac
7110
7111 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7112 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7113 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7114 function which is being defined.  This macro is responsible for
7115 outputting the label definition (perhaps using
7116 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7117 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7118
7119 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7120 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7121
7122 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7123 of this macro.
7124 @end defmac
7125
7126 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7127 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7128 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7129 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7130 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7131 representing the function.
7132
7133 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7134
7135 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7136 of this macro.
7137 @end defmac
7138
7139 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7140 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7141 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7142 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7143 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7144 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7145
7146 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7147 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7148
7149 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7150 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7151 @end defmac
7152
7153 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7154 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7155 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7156 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7157 outputting the label definition (perhaps using
7158 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7159 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7160 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7161
7162 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7163 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7164
7165 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7166 of this macro.
7167 @end defmac
7168
7169 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7170 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7171 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7172 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7173
7174 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7175 nothing.
7176 @end defmac
7177
7178 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7179 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7180 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7181 chance to determine the size of an array when controlled by an
7182 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7183 something about the size of the object.
7184
7185 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7186 nothing.
7187
7188 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7189 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7190 @end defmac
7191
7192 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7193 This target hook is a function to output to the stdio stream
7194 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7195 that is, available for reference from other files.
7196
7197 The default implementation relies on a proper definition of
7198 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7199 @end deftypefn
7200
7201 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7202 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7203 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7204 that is, available for reference from other files but only used if
7205 no other definition is available.  Use the expression
7206 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7207 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7208 for making that name weak, and a newline.
7209
7210 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7211 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7212 macro.
7213 @end defmac
7214
7215 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7216 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7217 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7218 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7219 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7220 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7221 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7222 to make @var{name} weak.
7223 @end defmac
7224
7225 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7226 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7227 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7228 declaration of @code{name}.
7229 @end defmac
7230
7231 @defmac SUPPORTS_WEAK
7232 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7233
7234 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7235 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7236 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7237 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7238 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7239 @end defmac
7240
7241 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7242 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7243 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7244 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7245 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7246 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7247 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7248 @end defmac
7249
7250 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7251 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7252 semantics.
7253
7254 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7255 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7256 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7257 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7258 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7259 be emitted as one-only.
7260 @end defmac
7261
7262 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
7263 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7264 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7265 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7266 @end deftypefn
7267
7268 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7269 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7270 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7271 The default is @code{0}.
7272
7273 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7274 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7275 will have undefined references from other translation units, that
7276 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7277 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7278 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7279 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7280
7281 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7282 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7283 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7284 table of contents.
7285 @end defmac
7286
7287 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7288 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7289 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7290 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7291 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7292 declaration.
7293
7294 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7295 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7296 @end defmac
7297
7298 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7299 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7300 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7301 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7302 @end deftypefn
7303
7304 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
7305 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7306 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
7307 directive.
7308 @end deftypefn
7309
7310 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7311 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7312 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7313 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7314 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7315 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7316 @end defmac
7317
7318 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7319 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7320 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7321 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7322 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7323 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7324 @end defmac
7325
7326 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7327 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7328 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7329 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7330 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7331 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7332 when it is necessary to output a label differently when its address is
7333 being taken.
7334 @end defmac
7335
7336 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7337 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7338 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7339
7340 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7341 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7342 will have name conflicts with internal labels.
7343
7344 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7345 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7346 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7347 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7348 convention your system uses, and follow it.
7349
7350 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7351 @end deftypefn
7352
7353 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7354 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7355 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7356 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7357 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7358 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7359 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7360 bundles.
7361
7362 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7363 used.
7364 @end defmac
7365
7366 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7367 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7368 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7369
7370 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7371 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7372 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7373
7374 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7375 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7376 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7377 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7378 to output the string, and may change it.  (Of course,
7379 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7380 you should know what it does on your machine.)
7381 @end defmac
7382
7383 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7384 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7385 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7386 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7387 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7388
7389 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7390 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7391 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7392 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7393 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7394 internal static variables in different scopes.
7395
7396 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7397 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7398 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7399 between the name and the number will suffice.
7400
7401 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7402 which is correct for most systems.
7403 @end defmac
7404
7405 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7406 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7407 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7408
7409 @findex SET_ASM_OP
7410 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7411 correct for most systems.
7412 @end defmac
7413
7414 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7415 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7416 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7417 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7418 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7419 the tree nodes are available.
7420
7421 @findex SET_ASM_OP
7422 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7423 correct for most systems.
7424 @end defmac
7425
7426 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7427 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7428 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7429 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7430 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7431 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7432 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7433 @end defmac
7434
7435 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7436 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7437 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7438 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7439 an undefined weak symbol.
7440
7441 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7442 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7443 @end defmac
7444
7445 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7446 Define this macro to override the default assembler names used for
7447 Objective-C methods.
7448
7449 The default name is a unique method number followed by the name of the
7450 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7451 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7452 @samp{_1_Foo_Bar}).
7453
7454 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7455 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7456 systems define other ways of computing names.
7457
7458 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7459 buffer in which to store the name; its length is as long as
7460 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7461 50 characters extra.
7462
7463 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7464 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7465 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7466 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7467
7468 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7469 macro to provide more human-readable names.
7470 @end defmac
7471
7472 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7473 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7474 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7475 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7476 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7477 @end defmac
7478
7479 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7480 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7481 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7482 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7483 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7484 @end defmac
7485
7486 @node Initialization
7487 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7488 @cindex initialization routines
7489 @cindex termination routines
7490 @cindex constructors, output of
7491 @cindex destructors, output of
7492
7493 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7494 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7495 data in the program when the program is started.  These functions need
7496 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7497 @code{main} is called.
7498
7499 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7500 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7501 terminates.
7502
7503 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7504 must output something in the assembler code to cause those functions to
7505 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7506 system, you need to specify how to do this.
7507
7508 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7509 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7510 Much of the structure is common to all four variations.
7511
7512 @findex __CTOR_LIST__
7513 @findex __DTOR_LIST__
7514 The linker must build two lists of these functions---a list of
7515 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7516 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7517
7518 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7519 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7520 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7521 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7522 pointer containing zero.
7523
7524 Depending on the operating system and its executable file format, either
7525 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7526 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7527 list; destructors in forward order.
7528
7529 The best way to handle static constructors works only for object file
7530 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7531 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7532 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7533 object file that defines an initialization function also puts a word in
7534 the constructor section to point to that function.  The linker
7535 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7536 Termination functions are handled similarly.
7537
7538 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7539 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7540 support arbitrary sections, but does support special designated
7541 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7542 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7543
7544 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7545 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7546 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7547 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7548 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7549
7550 @smallexample
7551 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7552 @end smallexample
7553
7554 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7555 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7556 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7557 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7558 are provided by GCC for a few targets.
7559
7560 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7561 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7562 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7563 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7564 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7565 that invokes the routines we need at startup.
7566
7567 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7568 macro properly.
7569
7570 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7571 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7572 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7573 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7574 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7575 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7576
7577 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7578 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7579 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7580 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7581 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7582 and with the address of the void function containing the initialization
7583 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7584 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7585 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7586 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7587 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7588 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7589 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7590 the initialization process.
7591
7592 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7593 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7594 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7595 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7596 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7597 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7598 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7599 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7600 initialization and termination functions.  These functions are called
7601 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7602 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7603
7604 @ifinfo
7605 The following section describes the specific macros that control and
7606 customize the handling of initialization and termination functions.
7607 @end ifinfo
7608
7609 @node Macros for Initialization
7610 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7611
7612 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7613 and termination functions:
7614
7615 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7616 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7617 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7618 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7619 using special sections for initialization and termination functions, this
7620 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7621 run the initialization functions.
7622 @end defmac
7623
7624 @defmac HAS_INIT_SECTION
7625 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7626 This macro should be defined for systems that control start-up code
7627 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7628 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7629 @end defmac
7630
7631 @defmac LD_INIT_SWITCH
7632 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7633 the following symbol is an initialization routine.
7634 @end defmac
7635
7636 @defmac LD_FINI_SWITCH
7637 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7638 the following symbol is a finalization routine.
7639 @end defmac
7640
7641 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7642 If defined, a C statement that will write a function that can be
7643 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7644 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7645 the object format requires an explicit initialization function, then a
7646 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7647
7648 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7649 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7650 exception tables embedded in the code.
7651 @end defmac
7652
7653 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7654 If defined, a C statement that will write a function that can be
7655 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7656 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7657 the object format requires an explicit finalization function, then a
7658 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7659 @end defmac
7660
7661 @defmac INVOKE__main
7662 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7663 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7664 where the init section is not actually run automatically, but is still
7665 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7666 @end defmac
7667
7668 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7669 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7670 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7671 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7672 encountering an @code{init_priority} attribute.
7673 @end defmac
7674
7675 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7676 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7677 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7678 It is false if we must use @command{collect2}.
7679 @end deftypefn
7680
7681 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7682 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7683 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7684
7685 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7686 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7687 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7688 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7689
7690 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7691 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7692 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7693 is not defined.
7694 @end deftypefn
7695
7696 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7697 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7698 functions rather than initialization functions.
7699 @end deftypefn
7700
7701 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7702 generated for the generated object file will have static linkage.
7703
7704 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7705 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7706 an object file for constructor functions to be called.
7707
7708 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7709 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7710
7711 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7712 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7713 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7714 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7715
7716 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7717 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7718 @end defmac
7719
7720 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7721 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7722 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7723 @command{nm}.
7724
7725 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7726 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7727 these macros to enable support for running initialization and
7728 termination functions in shared libraries:
7729 @end defmac
7730
7731 @defmac LDD_SUFFIX
7732 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7733 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7734 @end defmac
7735
7736 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7737 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7738 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7739 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7740 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7741 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7742 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7743 @end defmac
7744
7745 @node Instruction Output
7746 @subsection Output of Assembler Instructions
7747
7748 @c prevent bad page break with this line
7749 This describes assembler instruction output.
7750
7751 @defmac REGISTER_NAMES
7752 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7753 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7754 register numbers in the compiler into assembler language.
7755 @end defmac
7756
7757 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7758 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7759 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7760 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7761 to registers using alternate names.
7762 @end defmac
7763
7764 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7765 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7766 requires different names for the machine instructions.
7767
7768 The definition is a C statement or statements which output an
7769 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7770 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7771 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7772 written in the machine description.  The definition should output the
7773 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7774 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7775 so that it will not be output twice.
7776
7777 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7778 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7779 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7780 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7781 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7782
7783 @findex recog_data.operand
7784 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7785 elements of @code{recog_data.operand}.
7786
7787 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7788 in the usual way.
7789 @end defmac
7790
7791 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7792 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7793 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7794 they will be output differently.
7795
7796 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7797 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7798 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7799 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7800 template into assembler code, so you can change the assembler output
7801 by changing the contents of the vector.
7802
7803 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7804 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7805 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7806 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7807 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7808 writing conditional output routines in those patterns.
7809
7810 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7811 @end defmac
7812
7813 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7814 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7815 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7816 RTL expression.
7817
7818 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7819 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7820 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7821 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7822 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7823 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7824 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7825
7826 @findex reg_names
7827 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7828 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7829 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7830 @code{REGISTER_NAMES}.
7831
7832 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7833 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7834 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7835 @var{code}.
7836 @end defmac
7837
7838 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7839 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7840 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7841 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7842 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7843 in this way.
7844 @end defmac
7845
7846 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7847 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7848 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7849 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7850
7851 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7852 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7853 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7854 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7855 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
7856 Format}.
7857 @end defmac
7858
7859 @findex dbr_sequence_length
7860 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
7861 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7862 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7863 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7864 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7865 or whatever.
7866
7867 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7868 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7869 explicit (e.g.@: with white space).
7870 @end defmac
7871
7872 @findex final_sequence
7873 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7874 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7875 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7876 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7877 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7878 being output.
7879
7880 @findex asm_fprintf
7881 @defmac REGISTER_PREFIX
7882 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
7883 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
7884 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
7885 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7886 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7887 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7888 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7889 files can define these macros differently.
7890 @end defmac
7891
7892 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7893 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7894 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7895 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7896 printf formats which may useful when generating their assembler
7897 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
7898 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7899 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7900 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7901 string, starting the character after the one that is being switched
7902 upon, is pointed to by @var{format}.
7903 @end defmac
7904
7905 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
7906 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7907 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7908 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7909 first variant.
7910
7911 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7912 @smallexample
7913 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7914 @end smallexample
7915 @noindent
7916 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7917 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7918 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7919 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7920 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7921 alternatives within the braces than the value of
7922 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7923
7924 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7925 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7926 operands to @code{asm_fprintf}.
7927
7928 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7929 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7930 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7931 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7932 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7933 opcodes or operand order.
7934 @end defmac
7935
7936 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7937 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7938 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7939 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7940 profiling.
7941 @end defmac
7942
7943 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7944 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7945 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7946 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7947 profiling.
7948 @end defmac
7949
7950 @node Dispatch Tables
7951 @subsection Output of Dispatch Tables
7952
7953 @c prevent bad page break with this line
7954 This concerns dispatch tables.
7955
7956 @cindex dispatch table
7957 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7958 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7959 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7960 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7961 definitions of these labels are output using
7962 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7963 way here.  For example,
7964
7965 @smallexample
7966 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7967          @var{value}, @var{rel})
7968 @end smallexample
7969
7970 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7971 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7972 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7973 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7974 mode and flags can be read.
7975 @end defmac
7976
7977 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7978 This macro should be provided on machines where the addresses
7979 in a dispatch table are absolute.
7980
7981 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7982 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7983 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7984 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7985 For example,
7986
7987 @smallexample
7988 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7989 @end smallexample
7990 @end defmac
7991
7992 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7993 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7994 specially.  The first three arguments are the same as for
7995 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
7996 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7997 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7998
7999 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8000 for the table.
8001
8002 If this macro is not defined, these labels are output with
8003 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8004 @end defmac
8005
8006 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8007 Define this if something special must be output at the end of a
8008 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8009 after the assembler code for the table is written.  It should write
8010 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8011 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8012 of the preceding label.
8013
8014 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8015 the jump-table.
8016 @end defmac
8017
8018 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
8019 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8020 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8021 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8022 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8023 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8024 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8025 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8026
8027 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8028 @end deftypefn
8029
8030 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (@var{stream})
8031 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8032 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8033 to be broken up according to function.
8034
8035 The default is that no label is emitted.
8036 @end deftypefn
8037
8038 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
8039 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
8040 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8041 @end deftypefn
8042
8043 @node Exception Region Output
8044 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8045
8046 @c prevent bad page break with this line
8047
8048 This describes commands marking the start and the end of an exception
8049 region.
8050
8051 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8052 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8053 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8054 provide a default definition if the target supports named sections.
8055 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8056
8057 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8058 unwind information and the default definition does not work.
8059 @end defmac
8060
8061 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8062 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8063 data section even though the target supports named sections.  This
8064 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8065 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8066
8067 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8068 also defined.
8069 @end defmac
8070
8071 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8072 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8073 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8074 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8075 and read-write sections into a single read-write section.
8076 @end defmac
8077
8078 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8079 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8080 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8081 @end defmac
8082
8083 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8084 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8085 information, but it does not yet work with exception handling.
8086 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8087 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8088 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8089
8090 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8091 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8092 of DWARF 2 frame debugging information.
8093
8094 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8095 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8096 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8097 default.
8098 @end defmac
8099
8100 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8101 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8102 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8103 @end defmac
8104
8105 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8106 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8107 tables even when exceptions are not used.
8108 @end deftypevar
8109
8110 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8111 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8112 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8113 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8114 so the target must provide it directly.
8115 @end defmac
8116
8117 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8118 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8119 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8120 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8121 @end defmac
8122
8123 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8124 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8125 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8126 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8127 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8128 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8129 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8130 @end defmac
8131
8132 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8133 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8134 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8135 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8136 true otherwise.
8137 @end deftypevar
8138
8139 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8140 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8141 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8142 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8143 locations, or if the register should be represented in more than one
8144 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8145 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8146 @end deftypefn
8147
8148 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8149 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8150 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8151 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8152 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8153 @end deftypefn
8154
8155 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8156 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8157 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8158 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8159 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8160 @end deftypefn
8161
8162 @node Alignment Output
8163 @subsection Assembler Commands for Alignment
8164
8165 @c prevent bad page break with this line
8166 This describes commands for alignment.
8167
8168 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8169 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8170 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8171
8172 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8173 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8174 define the macro.
8175
8176 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8177 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8178 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8179 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8180 @end defmac
8181
8182 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8183 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8184 a @code{BARRIER}.
8185
8186 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8187 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8188 define the macro.
8189 @end defmac
8190
8191 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8192 The maximum number of bytes to skip when applying
8193 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8194 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8195 @end defmac
8196
8197 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8198 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8199 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8200
8201 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8202 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8203 define the macro.
8204
8205 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8206 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8207 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8208 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8209 @end defmac
8210
8211 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8212 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8213 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8214 @end defmac
8215
8216 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8217 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8218 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8219 the maximum of the specified values is used.
8220
8221 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8222 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8223 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8224 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8225 @end defmac
8226
8227 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8228 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8229 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8230 @end defmac
8231
8232 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8233 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8234 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8235 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8236 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8237 @end defmac
8238
8239 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8240 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8241 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8242 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8243 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8244 section.
8245 @end defmac
8246
8247 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8248 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8249 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8250 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8251 @end defmac
8252
8253 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8254 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8255 for padding, if necessary.
8256 @end defmac
8257
8258 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8259 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8260 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8261 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8262 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8263 a C expression of type @code{int}.
8264 @end defmac
8265
8266 @need 3000
8267 @node Debugging Info
8268 @section Controlling Debugging Information Format
8269
8270 @c prevent bad page break with this line
8271 This describes how to specify debugging information.
8272
8273 @menu
8274 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8275 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8276 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8277 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8278 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8279 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8280 @end menu
8281
8282 @node All Debuggers
8283 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8284
8285 @c prevent bad page break with this line
8286 These macros affect all debugging formats.
8287
8288 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8289 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8290 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8291 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8292 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8293 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8294 compiler and another for DBX@.
8295
8296 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8297 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8298 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8299 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8300 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8301
8302 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8303 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8304 redefine the actual register numbering scheme.
8305 @end defmac
8306
8307 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8308 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8309 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8310 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8311 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8312 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8313 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8314 @option{-g} options is used.
8315 @end defmac
8316
8317 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8318 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8319 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8320 @var{offset}.
8321 @end defmac
8322
8323 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8324 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8325 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8326 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8327 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8328 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8329 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8330
8331 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8332 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8333 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8334 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8335 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8336
8337 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8338 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8339 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8340 @end defmac
8341
8342 @node DBX Options
8343 @subsection Specific Options for DBX Output
8344
8345 @c prevent bad page break with this line
8346 These are specific options for DBX output.
8347
8348 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8349 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8350 in response to the @option{-g} option.
8351 @end defmac
8352
8353 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8354 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8355 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8356 @end defmac
8357
8358 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8359 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8360 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8361 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8362 macro, the default is 1: always generate the extended information
8363 if there is any occasion to.
8364 @end defmac
8365
8366 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8367 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8368 in the text section.
8369 @end defmac
8370
8371 @defmac ASM_STABS_OP
8372 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8373 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8374 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8375 applies only to DBX debugging information format.
8376 @end defmac
8377
8378 @defmac ASM_STABD_OP
8379 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8380 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8381 value is the current location.  If you don't define this macro,
8382 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8383 information format.
8384 @end defmac
8385
8386 @defmac ASM_STABN_OP
8387 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8388 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8389 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8390 macro applies only to DBX debugging information format.
8391 @end defmac
8392
8393 @defmac DBX_NO_XREFS
8394 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8395 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8396 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8397 On other systems, this construct is not supported at all.
8398 @end defmac
8399
8400 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8401 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8402 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8403 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8404 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8405 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8406 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8407 defining this macro as an expression for the length you desire.
8408 @end defmac
8409
8410 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8411 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8412 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8413 a different character instead, define this macro as a character
8414 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8415 if backslash is correct for your system.
8416 @end defmac
8417
8418 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8419 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8420 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8421 variable.
8422 @end defmac
8423
8424 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8425 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8426 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8427 @end defmac
8428
8429 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8430 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8431 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8432 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8433 @end defmac
8434
8435 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8436 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8437 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8438 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8439 @end defmac
8440
8441 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8442 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8443 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8444 do this.  The default is @code{'P'}.
8445 @end defmac
8446
8447 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8448 Define this macro if the DBX information for a function and its
8449 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8450 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8451 code.
8452 @end defmac
8453
8454 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8455 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8456 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8457 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8458 an absolute address.
8459 @end defmac
8460
8461 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8462 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8463 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8464 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8465 @end defmac
8466
8467 @defmac DBX_USE_BINCL
8468 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8469 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8470 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8471 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8472 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8473 number for a type number.
8474 @end defmac
8475
8476 @node DBX Hooks
8477 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8478
8479 @c prevent bad page break with this line
8480 These are hooks for DBX format.
8481
8482 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8483 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8484 information for the start of a scope level for variable names.  The
8485 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8486 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8487 @end defmac
8488
8489 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8490 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8491 @end defmac
8492
8493 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8494 Define this macro if the target machine requires special handling to
8495 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8496 @end defmac
8497
8498 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8499 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8500 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8501 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8502 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8503 unique labels in the assembly output.
8504
8505 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8506 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8507 @end defmac
8508
8509 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8510 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8511 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8512 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8513 disturbing the rest of the gdb extensions.
8514 @end defmac
8515
8516 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8517 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8518 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8519 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8520 @end defmac
8521
8522 @node File Names and DBX
8523 @subsection File Names in DBX Format
8524
8525 @c prevent bad page break with this line
8526 This describes file names in DBX format.
8527
8528 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8529 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8530 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8531 file---the file specified as the input file for compilation.
8532 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8533
8534 This macro need not be defined if the standard form of output
8535 for DBX debugging information is appropriate.
8536
8537 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8538 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8539 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8540 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8541 @end defmac
8542
8543 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8544 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8545 of the current directory for compilation and current source language at
8546 the beginning of the file.
8547 @end defmac
8548
8549 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8550 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8551 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8552 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8553 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8554 @end defmac
8555
8556 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8557 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8558 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8559 written to the stdio stream @var{stream}.
8560
8561 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8562 of compilation, which is correct for most machines.
8563 @end defmac
8564
8565 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8566 Define this macro @emph{instead of} defining
8567 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8568 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8569 whose value is the highest absolute text address in the file.
8570 @end defmac
8571
8572 @need 2000
8573 @node SDB and DWARF
8574 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8575
8576 @c prevent bad page break with this line
8577 Here are macros for SDB and DWARF output.
8578
8579 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8580 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8581 for SDB in response to the @option{-g} option.
8582 @end defmac
8583
8584 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8585 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8586 debugging output in response to the @option{-g} option.
8587
8588 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8589 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8590 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8591 value for the @code{DW_CC_} tag.
8592 @end deftypefn
8593
8594 To support optional call frame debugging information, you must also
8595 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8596 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8597 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8598 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8599 @end defmac
8600
8601 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8602 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8603 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8604 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8605 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8606 @end defmac
8607
8608 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8609 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8610 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8611 tables, and hence is desirable if it works.
8612 @end defmac
8613
8614 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8615 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8616 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
8617 @end defmac
8618
8619 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
8620 A C statement to issue assembly directives that create a
8621 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
8622 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
8623 @end defmac
8624
8625 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8626 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8627 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
8628 @end defmac
8629
8630 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
8631 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
8632 reference to the given TLS symbol of the specified size.
8633 @end deftypefn
8634
8635 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8636 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8637 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8638 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8639 not define them yourself.
8640 @end defmac
8641
8642 @defmac SDB_DELIM
8643 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8644 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8645 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8646 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8647 required.
8648 @end defmac
8649
8650 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8651 Define this macro to allow references to unknown structure,
8652 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8653 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8654 it.
8655 @end defmac
8656
8657 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8658 Define this macro to allow references to structure, union, or
8659 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8660 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8661 @end defmac
8662
8663 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8664 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8665 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8666 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8667 @end defmac
8668
8669 @need 2000
8670 @node VMS Debug
8671 @subsection Macros for VMS Debug Format
8672
8673 @c prevent bad page break with this line
8674 Here are macros for VMS debug format.
8675
8676 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8677 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8678 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8679 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8680 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8681 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8682 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8683 @end defmac
8684
8685 @node Floating Point
8686 @section Cross Compilation and Floating Point
8687 @cindex cross compilation and floating point
8688 @cindex floating point and cross compilation
8689
8690 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8691 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8692 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8693 in the compiled program may be different from that used in the machine
8694 doing the compilation.
8695
8696 Because different representation systems may offer different amounts of
8697 range and precision, all floating point constants must be represented in
8698 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8699 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8700 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8701 emulation to work with floating point values, even when the host and
8702 target floating point formats are identical.
8703
8704 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8705 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8706 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8707 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8708
8709 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8710 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8711 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8712 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8713 quantity.
8714 @end defmac
8715
8716 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8717 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8718 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8719 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8720 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8721 @end deftypefn
8722
8723 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8724 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8725 @end deftypefn
8726
8727 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8728 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8729 @end deftypefn
8730
8731 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8732 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8733 @var{x} is negative, returns zero.
8734 @end deftypefn
8735
8736 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8737 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8738 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8739 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8740 defined by the C language for both.
8741 @end deftypefn
8742
8743 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8744 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8745 @end deftypefn
8746
8747 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8748 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8749 @end deftypefn
8750
8751 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8752 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8753 @end deftypefn
8754
8755 @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})
8756 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8757 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8758 variable).
8759
8760 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8761 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8762 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8763
8764 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8765 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8766 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8767 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8768 @end deftypefn
8769
8770 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8771 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8772 @end deftypefn
8773
8774 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8775 Returns the absolute value of @var{x}.
8776 @end deftypefn
8777
8778 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8779 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8780 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8781 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8782 precision accords with mode @var{mode}.
8783 @end deftypefn
8784
8785 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8786 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8787 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8788 integral, it is truncated.
8789 @end deftypefn
8790
8791 @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})
8792 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8793 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8794 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8795 @end deftypefn
8796
8797 @node Mode Switching
8798 @section Mode Switching Instructions
8799 @cindex mode switching
8800 The following macros control mode switching optimizations:
8801
8802 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8803 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8804 switching in an optimizing compilation.
8805
8806 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8807 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8808 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8809 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8810 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8811 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8812 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8813
8814 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8815 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8816 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8817 If you define this macro, you also have to define
8818 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8819 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8820 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
8821 are optional.
8822 @end defmac
8823
8824 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8825 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8826 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8827 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8828 of different modes that might need to be set for this entity.
8829 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
8830 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8831 entity in question.
8832 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8833 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8834 switch is needed / supplied.
8835 @end defmac
8836
8837 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8838 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8839 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8840 return an integer value not larger than the corresponding element in
8841 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8842 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8843 @end defmac
8844
8845 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
8846 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
8847 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
8848 different from the incoming mode).
8849 @end defmac
8850
8851 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
8852 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8853 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8854 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
8855 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
8856 @end defmac
8857
8858 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
8859 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8860 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
8861 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
8862 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
8863 @end defmac
8864
8865 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8866 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8867 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8868 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8869 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8870 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8871 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8872 @end defmac
8873
8874 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8875 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8876 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8877 the insn(s) are to be inserted.
8878 @end defmac
8879
8880 @node Target Attributes
8881 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8882 @cindex target attributes
8883 @cindex machine attributes
8884 @cindex attributes, target-specific
8885
8886 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8887 These are described using the following target hooks; they also need to
8888 be documented in @file{extend.texi}.
8889
8890 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8891 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8892 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8893 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8894 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8895 take.
8896 @end deftypevr
8897
8898 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8899 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8900 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8901 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8902 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8903 supposed always to be compatible.
8904 @end deftypefn
8905
8906 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8907 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8908 newly defined @var{type}.
8909 @end deftypefn
8910
8911 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8912 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8913 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8914 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8915 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8916 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8917 merging.
8918 @end deftypefn
8919
8920 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8921 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8922 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8923 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8924 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8925 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8926 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8927 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8928
8929 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8930 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
8931 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
8932 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
8933 will then define a function called
8934 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
8935 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
8936 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
8937 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
8938 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
8939 @file{i386/i386.c}, for example.
8940 @end deftypefn
8941
8942 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
8943 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
8944 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
8945 checks to @code{handle_dll_attribute}.
8946 @end deftypefn
8947
8948 @defmac TARGET_DECLSPEC
8949 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
8950 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
8951 default, this behavior is enabled only for targets that define
8952 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
8953 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
8954 on this implementation detail.
8955 @end defmac
8956
8957 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8958 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8959 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8960 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8961 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8962 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8963 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8964 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8965 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8966 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8967 needed.
8968 @end deftypefn
8969
8970 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8971 @cindex inlining
8972 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8973 into the current function, despite its having target-specific
8974 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8975 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8976 @end deftypefn
8977
8978 @node MIPS Coprocessors
8979 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8980 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8981
8982 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8983 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
8984 accessing these registers and transferring values between the registers
8985 and memory using asm-ized variables.  For example:
8986
8987 @smallexample
8988   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8989   unsigned int d;
8990
8991   d = cp0count + 3;
8992 @end smallexample
8993
8994 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8995 names may be added as described below, or the default names may be
8996 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8997
8998 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8999 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9000 later in the function.
9001
9002 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9003 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9004 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9005
9006 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9007 you may want to override in subtargets; it is described below.
9008
9009 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9010 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9011 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9012 @smallexample
9013 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9014 @end smallexample
9015 Default: empty.
9016 @end defmac
9017
9018 @node PCH Target
9019 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9020 @cindex parameters, precompiled headers
9021
9022 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9023 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9024 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9025 @end deftypefn
9026
9027 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9028 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9029 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9030 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9031 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9032
9033 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9034 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9035 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9036 compiler, so no format checking is needed.
9037
9038 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9039 suitable for most targets.
9040 @end deftypefn
9041
9042 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9043 If this hook is nonnull, the default implementation of
9044 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9045 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9046 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9047 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9048 @end deftypefn
9049
9050 @node C++ ABI
9051 @section C++ ABI parameters
9052 @cindex parameters, c++ abi
9053
9054 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9055 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9056 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9057 default is long_long_integer_type_node.
9058 @end deftypefn
9059
9060 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9061 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9062 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
9063 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
9064 @end deftypefn
9065
9066 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9067 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9068 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9069 known that a cookie is needed.  The default is
9070 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9071 IA64/Generic C++ ABI@.
9072 @end deftypefn
9073
9074 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9075 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9076 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9077 @end deftypefn
9078
9079 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9080 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9081 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9082 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9083 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9084 modified value and perform any other actions necessary to support the
9085 backend's targeted operating system.
9086 @end deftypefn
9087
9088 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9089 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9090 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9091 @code{false}.
9092 @end deftypefn
9093
9094 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9095 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9096 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9097 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9098 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9099 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9100 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9101 method.  The default is to return @code{true}.
9102 @end deftypefn
9103
9104 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9105 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9106 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9107 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9108 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9109 other than that of the containing class, use this hook to set
9110 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9111 @end deftypefn
9112
9113 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9114 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9115 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9116 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9117 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9118 unit will not be COMDAT.
9119 @end deftypefn
9120
9121 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9122 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9123 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9124 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9125 @end deftypefn
9126
9127 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9128 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9129 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9130 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9131 @end deftypefn
9132
9133 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9134 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9135 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9136 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9137 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9138 unloaded. The default is to return false.
9139 @end deftypefn
9140
9141 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9142 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9143 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9144 visibility or perform any other required target modifications).
9145 @end deftypefn
9146
9147 @node Misc
9148 @section Miscellaneous Parameters
9149 @cindex parameters, miscellaneous
9150
9151 @c prevent bad page break with this line
9152 Here are several miscellaneous parameters.
9153
9154 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9155 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9156 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9157 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9158 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9159 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9160 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9161 @end defmac
9162
9163 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9164 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9165 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9166 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9167 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9168 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9169 to cross between sections into indirect jumps.
9170 @end defmac
9171
9172 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9173 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9174 elements of a jump-table should have.
9175 @end defmac
9176
9177 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9178 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9179 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9180 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9181 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9182 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9183 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9184 flags can be updated.
9185 @end defmac
9186
9187 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9188 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9189 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9190 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9191 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9192 is in effect.
9193 @end defmac
9194
9195 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
9196 Define this to be the smallest number of different values for which it
9197 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
9198 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
9199 five otherwise.  This is best for most machines.
9200 @end defmac
9201
9202 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
9203 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
9204 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
9205 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
9206 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
9207 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
9208 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
9209 @code{false} otherwise.
9210 @end defmac
9211
9212 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
9213 Define this macro if operations between registers with integral mode
9214 smaller than a word are always performed on the entire register.
9215 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
9216 @end defmac
9217
9218 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
9219 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
9220 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
9221 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
9222 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
9223 of @var{mem_mode} for which the
9224 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
9225 @code{UNKNOWN} for other modes.
9226
9227 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
9228 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
9229 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
9230 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
9231 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
9232
9233 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
9234 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
9235 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
9236 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
9237 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
9238
9239 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
9240 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
9241 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
9242 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
9243 @end defmac
9244
9245 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
9246 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
9247 extends.
9248 @end defmac
9249
9250 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
9251 Define this macro if the same instructions that convert a floating
9252 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
9253 unsigned one.
9254 @end defmac
9255
9256 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
9257 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
9258 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
9259 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
9260 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
9261 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
9262 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
9263 @end deftypefn
9264
9265 @defmac MOVE_MAX
9266 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9267 between memory and registers or between two memory locations.
9268 @end defmac
9269
9270 @defmac MAX_MOVE_MAX
9271 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9272 between memory and registers or between two memory locations.  If this
9273 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
9274 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
9275 at run-time.
9276 @end defmac
9277
9278 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9279 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
9280 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
9281 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
9282 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
9283 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
9284 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
9285 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
9286 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9287 also enables deletion of truncations of the values that serve as
9288 arguments to bit-field instructions.
9289
9290 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
9291 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
9292 instructions exist, you should define this macro.
9293
9294 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
9295 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
9296 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
9297 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
9298 the implied truncation of the shift instructions.
9299
9300 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
9301 @end defmac
9302
9303 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
9304 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
9305 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
9306 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
9307 @xref{shift patterns}.
9308
9309 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
9310 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
9311 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
9312 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
9313 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
9314 particular behavior is guaranteed.
9315
9316 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
9317 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
9318 that are generated by the named shift patterns.
9319
9320 The default implementation of this function returns
9321 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9322 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
9323 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
9324 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
9325 by overriding it.
9326 @end deftypefn
9327
9328 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
9329 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
9330 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
9331 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
9332 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
9333
9334 On many machines, this expression can be 1.
9335
9336 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
9337 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
9338 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
9339 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
9340 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
9341 such cases may improve things.
9342 @end defmac
9343
9344 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
9345 The representation of an integral mode can be such that the values
9346 are always extended to a wider integral mode.  Return
9347 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
9348 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
9349 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
9350 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
9351 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
9352 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
9353 @var{mode} to @var{mode_rep} so that @var{mode_rep} is not the next
9354 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
9355
9356 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
9357 value even if the extension is not performed on certain hard registers
9358 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
9359 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
9360
9361 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
9362 describe two related properties.  If you define
9363 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
9364 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
9365 extension.
9366
9367 In order to enforce the representation of @code{mode},
9368 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
9369 @code{mode}.
9370 @end deftypefn
9371
9372 @defmac STORE_FLAG_VALUE
9373 A C expression describing the value returned by a comparison operator
9374 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
9375 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
9376 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
9377 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
9378
9379 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
9380 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
9381 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
9382 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
9383 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
9384 operation, which is given by the mode of the first operand in the
9385 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
9386 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
9387 the compiler.
9388
9389 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
9390 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
9391 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
9392 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
9393 For example, on a machine whose comparison operators return an
9394 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
9395 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
9396 expression
9397
9398 @smallexample
9399 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
9400 @end smallexample
9401
9402 @noindent
9403 can be converted to
9404
9405 @smallexample
9406 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
9407 @end smallexample
9408
9409 @noindent
9410 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
9411 tested into the sign bit.
9412
9413 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
9414 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
9415 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
9416 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
9417 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
9418 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
9419
9420 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
9421 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
9422 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
9423 to be used:
9424
9425 @itemize @bullet
9426 @item
9427 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
9428 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
9429 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
9430 comparison operators to do so because there may be opportunities to
9431 combine the normalization with other operations.
9432
9433 @item
9434 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
9435 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
9436 other machines.
9437
9438 @item
9439 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
9440 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
9441 others.
9442
9443 @item
9444 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
9445 @end itemize
9446
9447 Many machines can produce both the value chosen for
9448 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
9449 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
9450 those cases, e.g., one matching
9451
9452 @smallexample
9453 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
9454 @end smallexample
9455
9456 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
9457 condition code values with less instructions than the corresponding
9458 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
9459 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
9460 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
9461 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
9462 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
9463 find such instruction sequences on other machines.
9464
9465 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
9466 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
9467 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
9468 @end defmac
9469
9470 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9471 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
9472 returned when comparison operators with floating-point results are true.
9473 Define this macro on machines that have comparison operations that return
9474 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
9475 this macro.
9476 @end defmac
9477
9478 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9479 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
9480 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
9481 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
9482 this macro on machines that have vector comparison operations that
9483 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
9484 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
9485 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
9486 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
9487 given mode.
9488 @end defmac
9489
9490 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9491 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9492 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
9493 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
9494 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
9495 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
9496
9497 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
9498 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
9499 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
9500
9501 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
9502 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
9503 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
9504 to match the target expansion of these operations without fear of
9505 breaking the API@.
9506 @end defmac
9507
9508 @defmac Pmode
9509 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
9510 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
9511 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
9512 On some machines you must define this to be one of the partial integer
9513 modes, such as @code{PSImode}.
9514
9515 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
9516 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
9517 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
9518 to @code{Pmode}.
9519 @end defmac
9520
9521 @defmac FUNCTION_MODE
9522 An alias for the machine mode used for memory references to functions
9523 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
9524 should be @code{QImode}.
9525 @end defmac
9526
9527 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9528 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9529 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9530 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9531 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9532 strict conformance to the C Standard.
9533
9534 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9535 convention when processing system header files, but when processing user
9536 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9537 @end defmac
9538
9539 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9540 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9541 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9542 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9543 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9544 @end defmac
9545
9546 @findex #pragma
9547 @findex pragma
9548 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
9549 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
9550 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
9551 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
9552 for each pragma.  The macro may also do any
9553 setup required for the pragmas.
9554
9555 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
9556 other compilers for the same target.  In general, we discourage
9557 definition of target-specific pragmas for GCC@.
9558
9559 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
9560 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
9561
9562 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
9563 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
9564 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
9565 @end defmac
9566
9567 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9568 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9569
9570 Each call to @code{c_register_pragma} or
9571 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
9572 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
9573 pragma of the form
9574
9575 @smallexample
9576 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
9577 @end smallexample
9578
9579 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
9580 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
9581 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
9582 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
9583 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
9584 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
9585 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
9586 arguments of pragmas registered with
9587 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
9588 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
9589
9590 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
9591 routines defined in @file{c4x-c.c}.
9592
9593 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
9594 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
9595 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
9596 to be called from target-specific code, it must only be done so when
9597 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
9598 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
9599 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
9600 the target-specific, language-specific object file which contains the
9601 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
9602 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
9603 how to build this object file.
9604 @end deftypefun
9605
9606 @findex #pragma
9607 @findex pragma
9608 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
9609 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
9610 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
9611 [=<value>]} to be supported by gcc.
9612
9613 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
9614 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
9615 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
9616 the behavior to the default.
9617
9618 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
9619 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
9620 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
9621 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
9622 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
9623 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
9624 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
9625 size is allocated).
9626
9627 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
9628 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
9629 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
9630 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
9631 may affect its placement.
9632
9633 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
9634 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
9635 of specifically named weak labels, optionally with a value.
9636 @end defmac
9637
9638 @findex #pragma
9639 @findex pragma
9640 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
9641 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
9642 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
9643 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
9644 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
9645 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
9646 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
9647 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
9648 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
9649 value.
9650 @end defmac
9651
9652 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
9653 Define this macro, as well as
9654 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
9655 arguments of @samp{#pragma pack}.
9656 @end defmac
9657
9658 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
9659 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
9660 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
9661 This must be a value that would also be valid to use with
9662 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
9663 @end defmac
9664
9665 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
9666 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
9667 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
9668 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
9669 there is no need to define this macro in that case.
9670 @end defmac
9671
9672 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
9673 Define this macro if the assembler does not accept the character
9674 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
9675 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
9676 @samp{.} is used instead.
9677 @end defmac
9678
9679 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
9680 Define this macro if the assembler does not accept the character
9681 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
9682 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
9683 are rewritten to avoid @samp{.}.
9684 @end defmac
9685
9686 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
9687 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9688 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9689 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
9690 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
9691 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
9692 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
9693 you should define this macro.
9694
9695 You need not define this macro if it would always return zero.
9696 @end defmac
9697
9698 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
9699 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9700 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9701 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
9702 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
9703 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
9704 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
9705 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
9706 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
9707 slot of @var{insn}.
9708
9709 You need not define this macro if it would always return zero.
9710 @end defmac
9711
9712 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
9713 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
9714 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
9715 symbols in another translation unit without user intervention.  For
9716 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
9717 from shared libraries (DLLs).
9718
9719 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
9720 @end defmac
9721
9722 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
9723 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
9724 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
9725 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
9726 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
9727 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
9728 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
9729 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
9730 for overlap with regards to asm-declared registers.
9731 @end deftypefn
9732
9733 @defmac MATH_LIBRARY
9734 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
9735 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
9736 separate math library.
9737
9738 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
9739 @end defmac
9740
9741 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
9742 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
9743 specifies where the linker should look for libraries.
9744
9745 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
9746 is wrong.
9747 @end defmac
9748
9749 @defmac TARGET_POSIX_IO
9750 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
9751 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9752 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
9753 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9754 if the program has forked. It will also create directories at run-time
9755 for cross-profiling.
9756 @end defmac
9757
9758 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9759
9760 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9761 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
9762 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
9763 1 if it does use cc0.
9764 @end defmac
9765
9766 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9767 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
9768 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
9769 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
9770 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
9771 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
9772 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
9773 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
9774 @end defmac
9775
9776 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9777 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9778 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
9779 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
9780 being processed and about to be turned into a condition.
9781 @end defmac
9782
9783 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
9784 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
9785 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
9786 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
9787 about the currently processed blocks.
9788 @end defmac
9789
9790 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
9791 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
9792 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9793 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9794 to by @var{ce_info}.
9795 @end defmac
9796
9797 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
9798 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
9799 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9800 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9801 to by @var{ce_info}.
9802 @end defmac
9803
9804 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
9805 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
9806 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
9807 @end defmac
9808
9809 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
9810 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9811 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
9812 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9813 @end defmac
9814
9815 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
9816 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
9817 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
9818 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
9819
9820 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
9821 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
9822 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
9823 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
9824
9825 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
9826 definition is null.
9827 @end deftypefn
9828
9829 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9830 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9831 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9832 necessary setup.
9833
9834 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9835 instructions that would otherwise not normally be generated because
9836 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9837 instructions or prefetch instructions).
9838
9839 To create a built-in function, call the function
9840 @code{lang_hooks.builtin_function}
9841 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9842 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9843 only language front ends that use those two functions will call
9844 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9845 @end deftypefn
9846
9847 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9848
9849 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9850 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9851 function call; the result should go to @var{target} if that is
9852 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9853 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9854 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9855 ignored.  This function should return the result of the call to the
9856 built-in function.
9857 @end deftypefn
9858
9859 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
9860
9861 Select a replacement for a machine specific built-in function that
9862 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
9863 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
9864 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
9865 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
9866 arguments passed to the built-in function.  The result is a
9867 complete expression that implements the operation, usually
9868 another @code{CALL_EXPR}.
9869 @end deftypefn
9870
9871 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
9872
9873 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
9874 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
9875 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
9876 the built-in function.  The result is another tree containing a
9877 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
9878 the value will be ignored.
9879 @end deftypefn
9880
9881 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
9882
9883 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
9884 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
9885
9886 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
9887 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
9888 the reason why the doloop could not be applied.
9889 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
9890 loops containing function calls or branch on table instructions.
9891 @end deftypefn
9892
9893 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
9894
9895 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9896 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9897 @var{branch2} is possible.
9898
9899 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9900 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9901 may in turn cause a branch offset to overflow.
9902 @end defmac
9903
9904 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
9905 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
9906 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
9907 PLUS to be commutative inside a MEM.  @var{outer_code} is the rtx code
9908 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
9909 @end deftypefn
9910
9911 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
9912
9913 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9914 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9915 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9916 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
9917 is called at the start of register allocation once for each hard register
9918 that had its initial value copied by using
9919 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9920 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9921 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9922 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9923 @code{MEM}.
9924 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9925 it might decide to use another register anyways.
9926 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
9927 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9928 register in question will not be clobbered.
9929 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
9930 allocation.
9931 @end deftypefn
9932
9933 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
9934 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9935 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9936 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9937 @end defmac
9938
9939 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9940 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9941 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9942 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9943 executable files.
9944 @end defmac
9945
9946 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
9947 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9948 specified on its command line and create an export list for the linker.
9949 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9950 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9951 lists.
9952 @end defmac
9953
9954 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9955 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9956 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9957 must be invoked differently from other methods on your target.
9958 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
9959 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9960 defined as this expression:
9961
9962 @smallexample
9963 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9964                               build_tree_list
9965                               (get_identifier ("stdcall"),
9966                                NULL))
9967 @end smallexample
9968 @end defmac
9969
9970 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9971 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9972 instructions could be created.  On machines that require a register for
9973 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9974 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9975
9976 @smallexample
9977 static bool
9978 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9979 @{
9980   return (reload_completed || reload_in_progress);
9981 @}
9982 @end smallexample
9983 @end deftypefn
9984
9985 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
9986 This target hook returns a register class for which branch target register
9987 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
9988 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
9989 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
9990 to inter-block scheduling.
9991 @end deftypefn
9992
9993 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
9994 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
9995 registers
9996 that are not already live during the current function; if this target hook
9997 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
9998 that all target registers in the class returned by
9999 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10000 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10001 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10002 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10003 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10004 to reserve space for caller-saved target registers.
10005 @end deftypefn
10006
10007 @defmac POWI_MAX_MULTS
10008 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10009 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10010 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10011 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10012 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10013 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10014 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10015 @end defmac
10016
10017 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10018 This target hook should register any extra include files for the
10019 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10020 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10021 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10022 @end deftypefn
10023
10024 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10025 This target hook should register any extra include files for the
10026 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10027 indicates if normal include files are present.  The parameter
10028 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10029 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10030 @end deftypefn
10031
10032 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10033 This target hook should register special include paths for the target.
10034 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10035 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10036 that are different from @option{-I}.
10037 @end deftypefn
10038
10039 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10040 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10041 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10042 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
10043 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10044 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10045 @end deftypefn
10046
10047 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10048 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10049 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10050 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10051 @end defmac
10052
10053 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10054 If defined, this macro is the number of entries in
10055 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10056 @end defmac
10057
10058 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10059 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10060 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10061 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10062 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10063 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10064 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10065 and ia64.  The default is @code{false}.
10066 @end deftypefn
10067
10068 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
10069 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10070 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10071 with prototype @var{typelist}.
10072 @end deftypefn
10073
10074 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
10075 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10076 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10077 if validity should be determined by the front end.
10078 @end deftypefn
10079
10080 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
10081 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10082 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10083 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10084 if validity should be determined by the front end.
10085 @end deftypefn
10086
10087 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
10088 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10089 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10090 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10091 the front end.
10092 @end deftypefn
10093
10094 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
10095 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
10096 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
10097 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
10098 @end defmac
10099
10100 @defmac OBJC_JBLEN
10101 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
10102 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
10103 @end defmac