OSDN Git Service

Add ability to set target options (ix86 only) and optimization options on a function...
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008 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 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
54 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
55 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
56 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
57 * Misc::                Everything else.
58 @end menu
59
60 @node Target Structure
61 @section The Global @code{targetm} Variable
62 @cindex target hooks
63 @cindex target functions
64
65 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
66 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
67 which contains pointers to functions and data relating to the target
68 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
69 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
70 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
71 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
72 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
73 @smallexample
74 #include "target.h"
75 #include "target-def.h"
76
77 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
78
79 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
80 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
81
82 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
83 @end smallexample
84 @end deftypevar
85
86 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
87 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
88 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
89 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
90 @code{targetm} structure.
91
92 @node Driver
93 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
94 @cindex driver
95 @cindex controlling the compilation driver
96
97 @c prevent bad page break with this line
98 You can control the compilation driver.
99
100 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
101 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
102 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
103 option takes--zero, for many options.
104
105 By default, this macro is defined as
106 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
107 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
108 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
109 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
110 additional options.
111 @end defmac
112
113 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
114 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
115 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
116 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
117 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
118
119 By default, this macro is defined as
120 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
121 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
122 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
123 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
124 additional options.
125 @end defmac
126
127 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
128 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
129 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
130 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
131 generated, zero otherwise.
132
133 By default, this macro is defined as
134 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
135 options properly.  You need not define
136 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
137 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
138 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
139 for additional options.
140 @end defmac
141
142 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
143 A string-valued C expression which enumerates the options for which
144 the linker needs a space between the option and its argument.
145
146 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
147 @end defmac
148
149 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
150 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
151 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
152 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
153 supported) list of options with which to replace the first option.  The
154 target defining this list is responsible for assuring that the results
155 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
156 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
157 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
158 such as one option that enables many options, some of which select
159 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
160 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
161
162 @smallexample
163 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
164 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
165 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
166 @end smallexample
167 @end defmac
168
169 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
170 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
171 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
172
173 The driver applies these specs to its own command line between loading
174 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
175 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
176 applies them in the order given, so each spec can depend on the
177 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
178 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
179
180 This macro can be useful when a port has several interdependent target
181 options.  It provides a way of standardizing the command line so
182 that the other specs are easier to write.
183
184 Do not define this macro if it does not need to do anything.
185 @end defmac
186
187 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
188 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
189 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
190 for an array of structures, each containing two strings, without the
191 outermost pair of surrounding braces.
192
193 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
194 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
195 to apply if a default with this name was specified.  The string
196 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
197 everywhere it occurs.
198
199 The driver will apply these specs to its own command line between loading
200 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
201 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
202
203 Do not define this macro if it does not need to do anything.
204 @end defmac
205
206 @defmac CPP_SPEC
207 A C string constant that tells the GCC driver program options to
208 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
209 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
210
211 Do not define this macro if it does not need to do anything.
212 @end defmac
213
214 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
215 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
216 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
217 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
218 @end defmac
219
220 @defmac CC1_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
223 front ends.
224 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
225 for GCC to pass to front ends.
226
227 Do not define this macro if it does not need to do anything.
228 @end defmac
229
230 @defmac CC1PLUS_SPEC
231 A C string constant that tells the GCC driver program options to
232 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
233 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
234
235 Do not define this macro if it does not need to do anything.
236 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
237 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
238 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
239 @end defmac
240
241 @defmac ASM_SPEC
242 A C string constant that tells the GCC driver program options to
243 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
244 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
245 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
246
247 Do not define this macro if it does not need to do anything.
248 @end defmac
249
250 @defmac ASM_FINAL_SPEC
251 A C string constant that tells the GCC driver program how to
252 run any programs which cleanup after the normal assembler.
253 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
254 an example of this.
255
256 Do not define this macro if it does not need to do anything.
257 @end defmac
258
259 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
260 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
261 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
262 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
263 output of the compiler proper).  This argument is given after any
264 @option{-o} option specifying the name of the output file.
265
266 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
267 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
268 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
269 see @file{mips.h} for instance.
270 @end defmac
271
272 @defmac LINK_SPEC
273 A C string constant that tells the GCC driver program options to
274 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
275 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
276
277 Do not define this macro if it does not need to do anything.
278 @end defmac
279
280 @defmac LIB_SPEC
281 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
282 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
283 command given to the linker.
284
285 If this macro is not defined, a default is provided that
286 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
287 @end defmac
288
289 @defmac LIBGCC_SPEC
290 Another C string constant that tells the GCC driver program
291 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
292 linker command line.  This constant is placed both before and after
293 the value of @code{LIB_SPEC}.
294
295 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
296 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
297 @end defmac
298
299 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
300 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
301 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
302 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
303 depending on the values of the command line flags @option{-static},
304 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
305 targets where these modifications are inappropriate, define
306 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
307 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
308 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
309 @end defmac
310
311 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
312 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
313 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
314 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
315 static exception handler library, when linking without any of
316 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
317 @end defmac
318
319 @defmac LINK_EH_SPEC
320 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
321 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
322 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
323 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
324 @end defmac
325
326 @defmac STARTFILE_SPEC
327 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
328 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
329 the very beginning of the command given to the linker.
330
331 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
332 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
333 @end defmac
334
335 @defmac ENDFILE_SPEC
336 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
337 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
338 the very end of the command given to the linker.
339
340 Do not define this macro if it does not need to do anything.
341 @end defmac
342
343 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
344 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
345 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
346 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
347 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
348 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
349 default value of this macro, will expand to the value of
350 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
351 @end defmac
352
353 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
354 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
355 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
356 et al, within sysroot+suffix.
357 @end defmac
358
359 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
360 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
361 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
362 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
363 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
364 @end defmac
365
366 @defmac EXTRA_SPECS
367 Define this macro to provide additional specifications to put in the
368 @file{specs} file that can be used in various specifications like
369 @code{CC1_SPEC}.
370
371 The definition should be an initializer for an array of structures,
372 containing a string constant, that defines the specification name, and a
373 string constant that provides the specification.
374
375 Do not define this macro if it does not need to do anything.
376
377 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
378 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
379 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
380 these definitions.
381
382 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
383 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
384 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
385 used.
386
387 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
388
389 @smallexample
390 #define EXTRA_SPECS \
391   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
392
393 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
394 @end smallexample
395
396 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
397 @smallexample
398 #undef CPP_SPEC
399 #define CPP_SPEC \
400 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
401 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
402 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
403 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
404
405 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
406 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
407 @end smallexample
408
409 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
410 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
411
412 @smallexample
413 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
414 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
415 @end smallexample
416 @end defmac
417
418 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
419 Define this macro if the driver program should find the library
420 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
421 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
422 @end defmac
423
424 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
425 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
426 By default this is @code{%G %L %G}.
427 @end defmac
428
429 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
430 A C string constant giving the complete command line need to execute the
431 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
432 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
433 define this macro only if you need to completely redefine the command
434 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
435 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
436 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
437 @end defmac
438
439 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
440 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
441 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
442 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
443 @end defmac
444
445 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
446 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
447 string to tell the driver program which options are defaults for this
448 target and thus do not need to be handled specially when using
449 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
450
451 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
452 the target makefile fragment or if none of the options listed in
453 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
454 @xref{Target Fragment}.
455 @end defmac
456
457 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
458 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
459 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
460 indicates an absolute file name.
461 @end defmac
462
463 @defmac MD_EXEC_PREFIX
464 If defined, this macro is an additional prefix to try after
465 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
466 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
467 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
468 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
469 @end defmac
470
471 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
472 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
473 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
474 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
475 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
476 is built as a cross compiler.
477 @end defmac
478
479 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
480 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
481 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
482 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
483 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
484 is built as a cross compiler.
485 @end defmac
486
487 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
488 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
489 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
490 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
491 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
492 is built as a cross compiler.
493 @end defmac
494
495 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
496 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
497 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
498 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
499 compiler.
500 @end defmac
501
502 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
503 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
504 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
505 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
506 @end defmac
507
508 @defmac INIT_ENVIRONMENT
509 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
510 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
511 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
512 initialize the necessary environment variables.
513 @end defmac
514
515 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
516 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
517 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
518 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
519 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
520
521 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
522 replacement.
523 @end defmac
524
525 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
526 Define this macro if you wish to define command-line switches that
527 modify the default target name.
528
529 For each switch, you can include a string to be appended to the first
530 part of the configuration name or a string to be deleted from the
531 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
532 for an array of structures.  Each array element should have three
533 elements: the switch name (a string constant, including the initial
534 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
535 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
536 to be inserted or deleted (a string constant).
537
538 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
539 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
540 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
541 code
542
543 @smallexample
544 #define MODIFY_TARGET_NAME \
545   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
546      @{"-64", ADD, "64"@}@}
547 @end smallexample
548 @end defmac
549
550 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
551 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
552 system-specific directory to search for header files before the standard
553 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
554 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
555
556 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
557 specified.
558 @end defmac
559
560 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
561 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
562 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
563 try when searching for header files.
564
565 Cross compilers ignore this macro and do not search either
566 @file{/usr/include} or its replacement.
567 @end defmac
568
569 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
570 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
571 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
572 If you do not define this macro, no component is used.
573 @end defmac
574
575 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
576 Define this macro if you wish to override the entire default search path
577 for include files.  For a native compiler, the default search path
578 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
579 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
580 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
581 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
582 and specify private search areas for GCC@.  The directory
583 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
584
585 The definition should be an initializer for an array of structures.
586 Each array element should have four elements: the directory name (a
587 string constant), the component name (also a string constant), a flag
588 for C++-only directories,
589 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
590 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
591 the array with a null element.
592
593 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
594 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
595 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
596 operating system, code the component name as @samp{0}.
597
598 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
599
600 @smallexample
601 #define INCLUDE_DEFAULTS \
602 @{                                       \
603   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
604   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
605   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
606   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
607   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
608 @}
609 @end smallexample
610 @end defmac
611
612 Here is the order of prefixes tried for exec files:
613
614 @enumerate
615 @item
616 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
617
618 @item
619 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
620 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
621 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
622
623 @item
624 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
625
626 @item
627 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
628 in the configured-time @var{prefix}. 
629
630 @item
631 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
632
633 @item
634 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
635
636 @item
637 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
638 compiler.
639 @end enumerate
640
641 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
642
643 @enumerate
644 @item
645 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
646
647 @item
648 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
649 value based on the installed toolchain location.
650
651 @item
652 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
653 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
654
655 @item
656 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
657 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
658
659 @item
660 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
661
662 @item
663 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
664 compiler.
665
666 @item
667 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
668 native compiler, or we have a target system root.
669
670 @item
671 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
672 native compiler, or we have a target system root.
673
674 @item
675 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
676 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
677 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
678
679 @item
680 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
681 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
682 @file{/lib/}.
683
684 @item
685 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
686 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
687 @file{/usr/lib/}.
688 @end enumerate
689
690 @node Run-time Target
691 @section Run-time Target Specification
692 @cindex run-time target specification
693 @cindex predefined macros
694 @cindex target specifications
695
696 @c prevent bad page break with this line
697 Here are run-time target specifications.
698
699 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
700 This function-like macro expands to a block of code that defines
701 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
702 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
703 @code{builtin_assert}.  When the front end
704 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
705 finished command line option processing your code can use those
706 results freely.
707
708 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
709 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
710 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
711 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
712
713 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
714 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
715 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
716 defines a version with two leading underscores, and another version
717 with two leading and trailing underscores, and defines the original
718 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
719 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
720 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
721 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
722 defines only @code{_ABI64}.
723
724 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
725 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
726 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
727 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
728 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
729 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
730 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
731 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
732 preprocessing.
733 @end defmac
734
735 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
736 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
737 and is used for the target operating system instead.
738 @end defmac
739
740 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
741 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
742 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
743 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
744 it yourself.
745 @end defmac
746
747 @deftypevar {extern int} target_flags
748 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
749 any target-specific headers.
750 @end deftypevar
751
752 @deftypevar {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
753 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
754 Its default setting is 0.
755 @end deftypevar
756
757 @cindex optional hardware or system features
758 @cindex features, optional, in system conventions
759
760 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
761 This hook is called whenever the user specifies one of the
762 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
763 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
764 processing and should return true if the option is valid.  The default
765 definition does nothing but return true.
766
767 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
768 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
769 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
770 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
771 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
772 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
773 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
774 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
775 @end deftypefn
776
777 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
778 This target hook is called whenever the user specifies one of the
779 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
780 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
781 option-specific processing and should return true if the option is
782 valid.  The default definition does nothing but return false.
783
784 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
785 options.  However, if processing an option requires routines that are
786 only available in the C (and related language) front ends, then you
787 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
788 @end deftypefn
789
790 @defmac TARGET_VERSION
791 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
792 describing the particular machine description choice.  Every machine
793 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
794
795 @smallexample
796 #ifdef MOTOROLA
797 #define TARGET_VERSION \
798   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
799 #else
800 #define TARGET_VERSION \
801   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
802 #endif
803 @end smallexample
804 @end defmac
805
806 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
807 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
808 a particular target machine.  You can define a macro
809 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
810 defined, is executed once just after all the command options have been
811 parsed.
812
813 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
814 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
815 @end defmac
816
817 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
818 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
819 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
820 used to alter option flag variables which only exist in those
821 frontends.
822 @end defmac
823
824 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
825 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
826 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
827 just after the optimization level is determined and before the remainder
828 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
829 used as the default values for the other command line options.
830
831 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
832 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
833
834 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
835
836 You should not use this macro to change options that are not
837 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
838 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
839 machine-specific optimizations.
840
841 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
842 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
843 generated code.
844 @end defmac
845
846 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HELP (void)
847 This hook is called in response to the user invoking
848 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
849 chance to display extra information on the target specific command
850 line options found in its @file{.opt} file.
851 @end deftypefn
852
853 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
854 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
855 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
856 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
857 @end defmac
858
859 @node Per-Function Data
860 @section Defining data structures for per-function information.
861 @cindex per-function data
862 @cindex data structures
863
864 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
865 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
866 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
867 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
868 when another one comes along.
869
870 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
871 contains all of the data specific to an individual function.  This
872 structure contains a field called @code{machine} whose type is
873 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
874 to their own specific data.
875
876 If a target needs per-function specific data it should define the type
877 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
878 This macro should be used to initialize the function pointer
879 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
880
881 One typical use of per-function, target specific data is to create an
882 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
883 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
884 function, for level 0.
885
886 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
887 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
888 function began the old per-function data had to be pushed onto a
889 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
890 stack.  GCC used to provide function pointers called
891 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
892 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
893 single data area approach is no longer used, these pointers are no
894 longer supported.
895
896 @defmac INIT_EXPANDERS
897 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
898 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
899 The intention of this macro is to allow the initialization of the
900 function pointer @code{init_machine_status}.
901 @end defmac
902
903 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
904 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
905 function, before function compilation starts, in order to allow the
906 target to perform any target specific initialization of the
907 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
908 used to initialize the @code{machine} of that structure.
909
910 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
911 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
912 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
913 @end deftypevar
914
915 @node Storage Layout
916 @section Storage Layout
917 @cindex storage layout
918
919 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
920 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
921 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
922 @xref{Run-time Target}.
923
924 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
925 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
926 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
927 This means that bit-field instructions count from the most significant
928 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
929 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
930 macro need not be a constant.
931
932 This macro does not affect the way structure fields are packed into
933 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
934 @end defmac
935
936 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
937 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
938 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
939 @end defmac
940
941 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
942 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
943 most significant word has the lowest number.  This applies to both
944 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
945 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
946 macro need not be a constant.
947 @end defmac
948
949 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
950 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
951 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
952 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
953 based on preprocessor defines.
954 @end defmac
955
956 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
957 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
958 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
959 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
960 have the value 0.  This macro need not be a constant.
961
962 You need not define this macro if the ordering is the same as for
963 multi-word integers.
964 @end defmac
965
966 @defmac BITS_PER_UNIT
967 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
968 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
969 @end defmac
970
971 @defmac BITS_PER_WORD
972 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
973 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
974 @end defmac
975
976 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
977 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
978 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
979 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
980 @end defmac
981
982 @defmac UNITS_PER_WORD
983 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
984 register, a power of two from 1 or 8.
985 @end defmac
986
987 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
988 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
989 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
990 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
991 @end defmac
992
993 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD (@var{mode})
994 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce for
995 scalar mode @var{mode}.  The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD},
996 because the vectorizer can do some transformations even in absence of
997 specialized @acronym{SIMD} hardware.
998 @end defmac
999
1000 @defmac POINTER_SIZE
1001 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1002 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1003 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1004 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1005 @end defmac
1006
1007 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1008 A C expression that determines how pointers should be extended from
1009 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1010 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1011 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1012 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1013 @code{ptr_extend} instruction.
1014
1015 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1016 and @code{word_mode} are all the same width.
1017 @end defmac
1018
1019 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1020 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1021 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1022 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1023 scalar type.
1024
1025 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1026 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1027 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1028 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1029 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1030 counterparts.
1031
1032 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1033 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1034 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1035 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1036 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1037 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1038
1039 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1040 @end defmac
1041
1042 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
1043 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
1044 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1045 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1046
1047 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
1048 @end defmac
1049
1050 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1051 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1052 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1053 arguments.
1054 @end deftypefn
1055
1056 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1057 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1058 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1059 functions.
1060
1061 If this target hook returns @code{true}, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}
1062 must perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1063 @end deftypefn
1064
1065 @defmac PARM_BOUNDARY
1066 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1067 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1068 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1069 size of an integer.
1070 @end defmac
1071
1072 @defmac STACK_BOUNDARY
1073 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1074 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1075 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1076 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1077 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1078 @end defmac
1079
1080 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1081 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1082 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1083 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1084 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1085 @code{STACK_BOUNDARY}.
1086 @end defmac
1087
1088 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1089 Alignment required for a function entry point, in bits.
1090 @end defmac
1091
1092 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1093 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1094 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1095 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1096 @end defmac
1097
1098 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1099 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1100 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1101 @end defmac
1102
1103 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1104 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1105 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1106 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1107 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1108 @end defmac
1109
1110 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1111 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1112 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1113 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1114 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1115 @end defmac
1116
1117 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1118 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1119 alignment computed in the usual way (including applying of
1120 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1121 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1122 field alignment has not been set by the
1123 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1124 @end defmac
1125
1126 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1127 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1128 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1129 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1130 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1131
1132 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1133 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1134 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1135 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1136 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1137 @end defmac
1138
1139 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1140 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1141 the static 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 @findex strcpy
1148 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1149 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1150 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1151 constants to character arrays can be done inline.
1152 @end defmac
1153
1154 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1155 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1156 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1157 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1158 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1159 align the object.
1160
1161 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1162
1163 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1164 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1165 constants can be done inline.
1166 @end defmac
1167
1168 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1169 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1170 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1171 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1172 macro is used instead of that alignment to align the object.
1173
1174 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1175
1176 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1177 make it all fit in fewer cache lines.
1178 @end defmac
1179
1180 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1181 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1182 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1183 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1184 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1185 align the slot.
1186
1187 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1188 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1189 be used.
1190
1191 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1192 of all possible modes which the slot may have.
1193 @end defmac
1194
1195 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1196 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1197 empty field such as @code{int : 0;}.
1198
1199 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1200 @end defmac
1201
1202 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1203 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1204 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1205
1206 If you do not define this macro, the default is the same as
1207 @code{BITS_PER_UNIT}.
1208 @end defmac
1209
1210 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1211 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1212 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1213 go slower in that case, define this macro as 0.
1214 @end defmac
1215
1216 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1217 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1218 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1219
1220 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1221 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1222 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1223 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1224 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1225
1226 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1227 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1228 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1229 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1230
1231 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1232 structure.
1233
1234 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1235 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1236
1237 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1238 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1239 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1240 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1241
1242 The other known way of making bit-fields work is to define
1243 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1244 Then every structure can be accessed with fullwords.
1245
1246 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1247 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1248 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1249
1250 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1251 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1252 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1253
1254 @smallexample
1255 struct foo1
1256 @{
1257   char x;
1258   char :0;
1259   char y;
1260 @};
1261
1262 struct foo2
1263 @{
1264   char x;
1265   int :0;
1266   char y;
1267 @};
1268
1269 main ()
1270 @{
1271   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1272           sizeof (struct foo1));
1273   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1274           sizeof (struct foo2));
1275   exit (0);
1276 @}
1277 @end smallexample
1278
1279 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1280 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1281 @end defmac
1282
1283 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1284 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1285 to aligning a bit-field within the structure.
1286 @end defmac
1287
1288 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1289 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1290 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1291 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1292 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1293 @end deftypefn
1294
1295 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELDS (void)
1296 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1297 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1298 these accesses should use the bitfield container type.
1299
1300 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1301 @end deftypefn
1302
1303 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1304 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1305 @code{BLKMODE}.
1306
1307 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1308 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1309 case where structures of one field would require the structure's mode to
1310 retain the field's mode.
1311
1312 Normally, this is not needed.
1313 @end defmac
1314
1315 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1316 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1317 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1318 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1319 @var{specified}.
1320
1321 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1322 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1323 @end defmac
1324
1325 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1326 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1327 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1328 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1329 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1330 (DImode)} is assumed.
1331 @end defmac
1332
1333 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1334 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1335 specifies the mode of the save area operand of a
1336 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1337 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1338 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1339 having its mode specified.
1340
1341 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1342 would most commonly define this macro if the
1343 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1344 64-bit mode.
1345 @end defmac
1346
1347 @defmac STACK_SIZE_MODE
1348 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1349 specifies the mode of the size increment operand of an
1350 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1351
1352 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1353 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1354 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1355 @end defmac
1356
1357 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE ()
1358 This target hook should return the mode to be used for the return value
1359 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1360 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1361 targets.
1362 @end deftypefn
1363
1364 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE ()
1365 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1366 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1367 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1368 targets.
1369 @end deftypefn
1370
1371 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1372 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1373 There are two defined values:
1374
1375 @ftable @code
1376 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1377 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1378 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1379
1380 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1381 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1382 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1383 @end ftable
1384
1385 If your target uses a floating point format other than these, you must
1386 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1387 it to @file{real.c}.
1388
1389 The ordering of the component words of floating point values stored in
1390 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1391 @end defmac
1392
1393 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1394 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1395 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1396 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1397 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1398 NaN@.
1399
1400 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1401 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1402 @end defmac
1403
1404 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1405 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1406 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1407 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1408 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1409 @end defmac
1410
1411 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1412 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1413 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1414
1415 @itemize @bullet
1416 @item
1417 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1418
1419 @item
1420 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1421 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1422 which it is negative.
1423
1424 @item
1425 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1426 of the operands is negative.
1427 @end itemize
1428
1429 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1430 mode and the target format is IEEE@.
1431 @end defmac
1432
1433 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1434 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1435 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1436 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1437 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1438
1439 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1440 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1441 @end defmac
1442
1443 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1444 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1445 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1446
1447 @itemize @bullet
1448 @item
1449 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1450
1451 @item
1452 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1453 rather than towards nearest.
1454
1455 @item
1456 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1457 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1458 the target format.
1459 @end itemize
1460
1461 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1462 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1463 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1464 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1465
1466 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1467 @end defmac
1468
1469 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1470 This macro should return true if floats with @var{size}
1471 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1472 exponent for normal numbers instead.
1473
1474 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1475 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1476 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1477 floating-point arithmetic.
1478
1479 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1480 @end defmac
1481
1482 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1483 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1484 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1485 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1486 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1487 types.
1488 @end deftypefn
1489
1490 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1491 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1492 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1493 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1494 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1495 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1496 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1497 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1498 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1499 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1500 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1501 other macros that control bit-field layout are ignored.
1502
1503 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1504 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1505 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1506 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1507 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1508 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1509 alignment, but not equivalent when packing.
1510
1511 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1512 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1513 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1514 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1515 may affect its placement.
1516 @end deftypefn
1517
1518 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1519 Returns true if the target supports decimal floating point.
1520 @end deftypefn
1521
1522 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1523 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1524 @end deftypefn
1525
1526 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1527 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1528 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1529 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1530 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1531 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1532 usage.
1533 @end deftypefn
1534
1535 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1536 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1537 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1538 @end deftypefn
1539
1540 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (tree @var{type})
1541 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1542 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1543 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1544 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1545 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1546 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1547 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1548 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1549 string constant.
1550
1551 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1552 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1553 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1554 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1555 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1556 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1557 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1558 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1559 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1560 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1561 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1562 spaces in your string.
1563
1564 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1565 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1566 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1567 before mangling.
1568
1569 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1570 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1571 types.
1572 @end deftypefn
1573
1574 @node Type Layout
1575 @section Layout of Source Language Data Types
1576
1577 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1578 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1579 the previous section, these apply to specific features of C and related
1580 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1581
1582 @defmac INT_TYPE_SIZE
1583 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1584 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1585 @end defmac
1586
1587 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1588 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1589 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1590 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1591 unit.)
1592 @end defmac
1593
1594 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1595 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1596 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1597 @end defmac
1598
1599 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1600 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1601 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1602 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1603 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1604 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1605 @end defmac
1606
1607 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1608 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1609 target machine.  If you don't define this, the default is two
1610 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1611 macro must be at least 64.
1612 @end defmac
1613
1614 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1615 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1616 target machine.  If you don't define this, the default is
1617 @code{BITS_PER_UNIT}.
1618 @end defmac
1619
1620 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1621 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1622 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1623 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1624 @end defmac
1625
1626 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1627 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1628 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1629 @end defmac
1630
1631 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1632 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1633 target machine.  If you don't define this, the default is two
1634 words.
1635 @end defmac
1636
1637 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1638 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1639 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1640 words.
1641 @end defmac
1642
1643 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1644 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1645 the target machine.  If you don't define this, the default is
1646 @code{BITS_PER_UNIT}.
1647 @end defmac
1648
1649 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1650 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1651 the target machine.  If you don't define this, the default is
1652 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1653 @end defmac
1654
1655 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1656 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1657 the target machine.  If you don't define this, the default is
1658 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1659 @end defmac
1660
1661 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1662 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1663 the target machine.  If you don't define this, the default is
1664 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1665 @end defmac
1666
1667 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1668 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1669 the target machine.  If you don't define this, the default is
1670 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1671 @end defmac
1672
1673 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1674 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1675 the target machine.  If you don't define this, the default is
1676 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1677 @end defmac
1678
1679 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1680 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1681 the target machine.  If you don't define this, the default is
1682 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1683 @end defmac
1684
1685 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1686 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1687 the target machine.  If you don't define this, the default is
1688 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1689 @end defmac
1690
1691 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1692 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1693 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1694 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1695 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1696 @end defmac
1697
1698 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1699 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1700 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1701 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1702 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1703 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1704 otherwise it is 0.
1705 @end defmac
1706
1707 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1708 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1709 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1710 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1711 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1712 @end defmac
1713
1714 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1715 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1716 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1717 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1718 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1719 @end defmac
1720
1721 @defmac SF_SIZE
1722 @defmacx DF_SIZE
1723 @defmacx XF_SIZE
1724 @defmacx TF_SIZE
1725 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1726 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1727 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1728 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1729 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1730 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1731 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1732 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1733 @end defmac
1734
1735 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1736 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1737 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1738 default state.  If you do not define this macro the value of
1739 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1740 @end defmac
1741
1742 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1743 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1744 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1745 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1746 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1747 is the default.
1748 @end defmac
1749
1750 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1751 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1752 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1753 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1754 and @option{-funsigned-char}.
1755 @end defmac
1756
1757 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1758 This target hook should return true if the compiler should give an
1759 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1760 of possible values of that type.  It should return false if all
1761 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1762
1763 The default is to return false.
1764 @end deftypefn
1765
1766 @defmac SIZE_TYPE
1767 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1768 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1769 contents of the string.
1770
1771 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1772 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1773 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1774 of the data type names defined in the function
1775 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1776 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1777 crash on startup.
1778
1779 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1780 int"}.
1781 @end defmac
1782
1783 @defmac PTRDIFF_TYPE
1784 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1785 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1786 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1787 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1788
1789 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1790 @end defmac
1791
1792 @defmac WCHAR_TYPE
1793 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1794 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1795 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1796 information.
1797
1798 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1799 @end defmac
1800
1801 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1802 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1803 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1804 @code{WCHAR_TYPE}.
1805 @end defmac
1806
1807 @defmac WINT_TYPE
1808 A C expression for a string describing the name of the data type to
1809 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1810 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1811 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1812 information.
1813
1814 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1815 @end defmac
1816
1817 @defmac INTMAX_TYPE
1818 A C expression for a string describing the name of the data type that
1819 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1820 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1821 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1822
1823 If you don't define this macro, the default is the first of
1824 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1825 much precision as @code{long long int}.
1826 @end defmac
1827
1828 @defmac UINTMAX_TYPE
1829 A C expression for a string describing the name of the data type that
1830 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1831 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1832 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1833
1834 If you don't define this macro, the default is the first of
1835 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1836 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1837 int}.
1838 @end defmac
1839
1840 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1841 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1842 that looks like:
1843
1844 @smallexample
1845   struct @{
1846     union @{
1847       void (*fn)();
1848       ptrdiff_t vtable_index;
1849     @};
1850     ptrdiff_t delta;
1851   @};
1852 @end smallexample
1853
1854 @noindent
1855 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1856 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1857 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1858 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1859 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1860 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1861 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1862 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1863
1864 GCC will automatically make the right selection about where to store
1865 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1866 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1867 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1868 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1869 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1870 architecture, you should define this macro to
1871 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1872
1873 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1874 in which function addresses are always even, according to
1875 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1876 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1877 @end defmac
1878
1879 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1880 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1881 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1882 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1883 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1884 data structure consists of the actual code address plus a data
1885 pointer to which the function's data is relative.
1886
1887 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1888 of words that the function descriptor occupies.
1889 @end defmac
1890
1891 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1892 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1893 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1894 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1895 when special alignment is necessary. */
1896 @end defmac
1897
1898 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1899 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1900 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1901 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1902 of words in each data entry.
1903 @end defmac
1904
1905 @node Registers
1906 @section Register Usage
1907 @cindex register usage
1908
1909 This section explains how to describe what registers the target machine
1910 has, and how (in general) they can be used.
1911
1912 The description of which registers a specific instruction can use is
1913 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1914 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1915 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1916 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1917
1918 @menu
1919 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1920 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1921 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1922 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1923 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1924 @end menu
1925
1926 @node Register Basics
1927 @subsection Basic Characteristics of Registers
1928
1929 @c prevent bad page break with this line
1930 Registers have various characteristics.
1931
1932 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1933 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1934 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1935 pseudo register's number really is assigned the number
1936 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1937 @end defmac
1938
1939 @defmac FIXED_REGISTERS
1940 @cindex fixed register
1941 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1942 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1943 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1944 pointer (except on machines where that can be used as a general
1945 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1946 machines where that is considered one of the addressable registers,
1947 and any other numbered register with a standard use.
1948
1949 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1950 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1951 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1952
1953 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1954 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1955 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1956 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1957 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1958 @end defmac
1959
1960 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1961 @cindex call-used register
1962 @cindex call-clobbered register
1963 @cindex call-saved register
1964 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1965 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1966 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1967 available for general allocation of values that must live across
1968 function calls.
1969
1970 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1971 automatically saves it on function entry and restores it on function
1972 exit, if the register is used within the function.
1973 @end defmac
1974
1975 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1976 @cindex call-used register
1977 @cindex call-clobbered register
1978 @cindex call-saved register
1979 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1980 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1981 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1982 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1983 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1984 @end defmac
1985
1986 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1987 @cindex call-used register
1988 @cindex call-clobbered register
1989 @cindex call-saved register
1990 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1991 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1992 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1993 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1994 preserve the entire contents of a register across a call.
1995 @end defmac
1996
1997 @findex fixed_regs
1998 @findex call_used_regs
1999 @findex global_regs
2000 @findex reg_names
2001 @findex reg_class_contents
2002 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
2003 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
2004 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
2005 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
2006 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
2007 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
2008 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
2009 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
2010 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
2011 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
2012 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2013 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2014 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2015 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2016 command options have been applied.
2017
2018 You need not define this macro if it has no work to do.
2019
2020 @cindex disabling certain registers
2021 @cindex controlling register usage
2022 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2023 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2024 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2025 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2026 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2027 to return @code{NO_REGS} if it
2028 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2029
2030 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2031 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2032 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2033 these registers when the target switches are opposed to them.)
2034 @end defmac
2035
2036 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2037 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2038 expression returns the register number as seen by the called function
2039 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2040 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2041 outbound register.
2042 @end defmac
2043
2044 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2045 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2046 expression returns the register number as seen by the calling function
2047 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2048 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2049 register.
2050 @end defmac
2051
2052 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2053 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2054 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2055 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2056 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2057 gotos.
2058 @end defmac
2059
2060 @defmac PC_REGNUM
2061 If the program counter has a register number, define this as that
2062 register number.  Otherwise, do not define it.
2063 @end defmac
2064
2065 @node Allocation Order
2066 @subsection Order of Allocation of Registers
2067 @cindex order of register allocation
2068 @cindex register allocation order
2069
2070 @c prevent bad page break with this line
2071 Registers are allocated in order.
2072
2073 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2074 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2075 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2076 to use them (from most preferred to least).
2077
2078 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2079 (all else being equal).
2080
2081 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2082 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2083 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2084 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2085 the highest numbered allocable register first.
2086 @end defmac
2087
2088 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2089 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2090 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2091
2092 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2093 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2094 register; and so on.
2095
2096 The macro body should not assume anything about the contents of
2097 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2098
2099 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2100 @end defmac
2101
2102 @node Values in Registers
2103 @subsection How Values Fit in Registers
2104
2105 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2106 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2107 consecutive registers are needed for a given mode.
2108
2109 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2110 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2111 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2112 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2113 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2114 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2115
2116 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2117 definition of this macro is
2118
2119 @smallexample
2120 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2121    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2122     / UNITS_PER_WORD)
2123 @end smallexample
2124 @end defmac
2125
2126 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2127 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2128 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2129 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2130 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2131 this mode by the number of registers returned by
2132 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2133
2134 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2135 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2136 nonzero.
2137
2138 This macros only needs to be defined if there are cases where
2139 @code{subreg_get_info}
2140 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2141 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2142 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2143 registers and so not be representable.
2144 @end defmac
2145
2146 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2147 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2148 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2149 returning the greater number of registers required to hold the value
2150 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2151 @end defmac
2152
2153 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2154 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2155 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2156 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2157 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2158 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2159 floating-point registers is still 32-bit.
2160 @end defmac
2161
2162 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2163 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2164 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2165 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2166 are equivalent, a suitable definition is
2167
2168 @smallexample
2169 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2170 @end smallexample
2171
2172 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2173 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2174
2175 @cindex register pairs
2176 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2177 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2178 odd register numbers for such modes.
2179
2180 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2181 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2182 register and other hard register in the same class and that moving a
2183 value into the register and back out not alter it.
2184
2185 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2186 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2187 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2188 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2189 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2190 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2191 to be tieable.
2192
2193 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2194 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2195 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2196 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2197 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2198 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2199
2200 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2201 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2202 registers normalize any value stored in them, because storing a
2203 non-floating value there would garble it.  In this case,
2204 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2205 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2206 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2207 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2208 register, so you can define this macro to say so.
2209
2210 The primary significance of special floating registers is rather that
2211 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2212 instructions.  However, this is of no concern to
2213 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2214 constraints for those instructions.
2215
2216 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2217 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2218 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2219 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2220 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2221 @end defmac
2222
2223 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2224 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2225 @var{from} to another hard register @var{to}.
2226
2227 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2228 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2229 handler.
2230
2231 The default is always nonzero.
2232 @end defmac
2233
2234 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2235 A C expression that is nonzero if a value of mode
2236 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2237
2238 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2239 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2240 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2241 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2242 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2243 accessibility of the value in a narrower mode.
2244
2245 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2246 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2247 allocation.
2248 @end defmac
2249
2250 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2251 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2252 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2253
2254 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2255 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2256
2257 The default version of this hook always returns @code{true}.
2258 @end deftypefn
2259
2260 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2261 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2262 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2263 @code{CCmode} is incomplete.
2264 @end defmac
2265
2266 @node Leaf Functions
2267 @subsection Handling Leaf Functions
2268
2269 @cindex leaf functions
2270 @cindex functions, leaf
2271 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2272 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2273 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2274 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2275 normally arrive.
2276
2277 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2278 other conditions are met; for example, often they may use only those
2279 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2280 function'' to mean a function that is suitable for this special
2281 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2282 functions''.
2283
2284 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2285 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2286 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2287 accomplish this.
2288
2289 @defmac LEAF_REGISTERS
2290 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2291 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2292 function treatment.
2293
2294 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2295 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2296 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2297 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2298 in this vector.
2299
2300 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2301 the treatment of leaf functions.
2302 @end defmac
2303
2304 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2305 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2306 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2307
2308 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2309 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2310 will cause the compiler to abort.
2311
2312 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2313 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2314 this.
2315 @end defmac
2316
2317 @findex current_function_is_leaf
2318 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2319 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2320 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2321 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2322 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2323 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2324 compiler passes.  They can also test the C variable
2325 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2326 functions which only use leaf registers.
2327 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2328 that modify the instructions have been run and is only useful if
2329 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2330 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2331 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2332
2333 @node Stack Registers
2334 @subsection Registers That Form a Stack
2335
2336 There are special features to handle computers where some of the
2337 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2338 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2339 stack.
2340
2341 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2342 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2343 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2344 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2345 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2346 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2347 with it, as well as defining these macros.
2348
2349 @defmac STACK_REGS
2350 Define this if the machine has any stack-like registers.
2351 @end defmac
2352
2353 @defmac FIRST_STACK_REG
2354 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2355 of the stack.
2356 @end defmac
2357
2358 @defmac LAST_STACK_REG
2359 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2360 the stack.
2361 @end defmac
2362
2363 @node Register Classes
2364 @section Register Classes
2365 @cindex register class definitions
2366 @cindex class definitions, register
2367
2368 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2369 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2370 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2371 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2372
2373 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2374 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2375 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2376
2377 @findex ALL_REGS
2378 @findex NO_REGS
2379 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2380 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2381 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2382 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2383
2384 @findex GENERAL_REGS
2385 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2386 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2387 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2388 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2389 to @code{ALL_REGS}.
2390
2391 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2392 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2393
2394 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2395 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2396 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2397 them in operand constraints.
2398
2399 You should define a class for the union of two classes whenever some
2400 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2401 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2402 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2403 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2404
2405 You must also specify certain redundant information about the register
2406 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2407 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2408 in their union.
2409
2410 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2411 certain class, all the registers used must belong to that class.
2412 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2413 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2414 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2415
2416 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2417 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2418 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2419 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2420 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2421 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2422 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2423 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2424 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2425
2426 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2427 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2428 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2429 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2430 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2431 tells how many classes there are.
2432
2433 Each register class has a number, which is the value of casting
2434 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2435 in many of the tables described below.
2436 @end deftp
2437
2438 @defmac N_REG_CLASSES
2439 The number of distinct register classes, defined as follows:
2440
2441 @smallexample
2442 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2443 @end smallexample
2444 @end defmac
2445
2446 @defmac REG_CLASS_NAMES
2447 An initializer containing the names of the register classes as C string
2448 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2449 @end defmac
2450
2451 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2452 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2453 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2454 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2455 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2456
2457 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2458 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2459 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2460 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2461 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2462 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2463 so on.
2464 @end defmac
2465
2466 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2467 A C expression whose value is a register class containing hard register
2468 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2469 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2470 register.
2471 @end defmac
2472
2473 @defmac BASE_REG_CLASS
2474 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2475 base register must belong.  A base register is one used in an address
2476 which is the register value plus a displacement.
2477 @end defmac
2478
2479 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2480 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2481 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2482 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2483 @code{BASE_REG_CLASS}.
2484 @end defmac
2485
2486 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2487 A C expression whose value is the register class to which a valid
2488 base register must belong in order to be used in a base plus index
2489 register address.  You should define this macro if base plus index
2490 addresses have different requirements than other base register uses.
2491 @end defmac
2492
2493 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2494 A C expression whose value is the register class to which a valid
2495 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2496 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2497 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2498 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2499 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2500 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2501 @end defmac
2502
2503 @defmac INDEX_REG_CLASS
2504 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2505 index register must belong.  An index register is one used in an
2506 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2507 added to another register (as well as added to a displacement).
2508 @end defmac
2509
2510 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2511 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2512 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2513 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2514 allocated such a hard register.
2515 @end defmac
2516
2517 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2518 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2519 that expression may examine the mode of the memory reference in
2520 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2521 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2522 you define this macro, the compiler will use it instead of
2523 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2524 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2525 @code{address_operand}.
2526
2527 @end defmac
2528
2529 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2530 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2531 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2532 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2533 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2534 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2535 than other base register uses.
2536
2537 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2538 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2539 @end defmac
2540
2541 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2542 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2543 that that expression may examine the context in which the register
2544 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2545 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2546 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2547 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2548 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2549 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2550 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2551 @end defmac
2552
2553 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2554 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2555 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2556 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2557 allocated such a hard register.
2558
2559 The difference between an index register and a base register is that
2560 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2561 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2562 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2563 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2564 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2565 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2566 only if neither labeling works.
2567 @end defmac
2568
2569 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2570 A C expression that places additional restrictions on the register class
2571 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2572 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2573 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2574 safe:
2575
2576 @smallexample
2577 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2578 @end smallexample
2579
2580 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2581 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2582 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2583 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2584 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2585
2586 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2587 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2588 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2589 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2590 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2591 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2592 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2593 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2594 into any kind of register, code generation will be better if
2595 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2596 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2597
2598 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2599 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2600 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2601 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2602 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2603 the SSE registers (and vice versa).
2604 @end defmac
2605
2606 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2607 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2608 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2609 @var{class}, unchanged.
2610
2611 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2612 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2613 @end defmac
2614
2615 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2616 A C expression that places additional restrictions on the register class
2617 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2618 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2619 ordinarily be used.
2620
2621 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2622 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2623
2624 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2625 smaller class.
2626
2627 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2628 require the macro to do something nontrivial.
2629 @end defmac
2630
2631 @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})
2632 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2633 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2634 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2635 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2636 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2637 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2638 register first, and then copying the intermediate register to the
2639 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2640 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2641 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2642 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2643 intermediate register still holds the required value.
2644
2645 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2646 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2647 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2648 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2649 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2650 as the value being copied, and usually hold a different value that
2651 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2652 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2653 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2654 of the scratch register(s).
2655
2656 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2657
2658 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2659 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2660 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2661 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2662 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2663
2664 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2665 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2666 return the register class required for this intermediate register.
2667 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2668 If more than one intermediate register is required, describe the one
2669 that is closest in the copy chain to the reload register.
2670
2671 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2672 perform the copy from/to the reload register to/from this
2673 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2674 required, but still a scratch register is needed, describe the
2675 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2676
2677 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2678 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2679 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2680 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2681 single-register-class
2682 @c [later: or memory]
2683 output constraint.
2684
2685 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2686 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2687 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2688 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2689
2690 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2691 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2692 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2693 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2694 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2695 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2696 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2697 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2698
2699
2700 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2701 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2702 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2703 in memory and the hard register number if it is in a register.
2704
2705 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2706 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2707 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2708
2709 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2710 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2711 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2712 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2713 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2714 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2715 @end deftypefn
2716
2717 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2718 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2719 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2720 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2721 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2722
2723 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2724 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2725 reload phase that it may
2726 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2727 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2728 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2729 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2730 largest register class all of whose registers can be used as
2731 intermediate registers or scratch registers.
2732
2733 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2734 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2735 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2736 class required.  If the
2737 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2738 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2739 macros identically.
2740
2741 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2742 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2743 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2744 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2745 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2746
2747 If a scratch register is required (either with or without an
2748 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2749 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2750 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2751 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2752 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2753 register.
2754
2755 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2756 register that
2757 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2758 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2759 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2760 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2761 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2762
2763 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2764 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2765 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2766 in memory and the hard register number if it is in a register.
2767
2768 These macros should not be used in the case where a particular class of
2769 registers can only be copied to memory and not to another class of
2770 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2771 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2772 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2773 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2774 general registers.
2775 @end defmac
2776
2777 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2778 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2779 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2780 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2781 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2782 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2783 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2784
2785 Do not define this macro if its value would always be zero.
2786 @end defmac
2787
2788 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2789 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2790 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2791 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2792 defined by this macro.
2793
2794 Do not define this macro if you do not define
2795 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2796 @end defmac
2797
2798 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2799 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2800 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2801 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2802 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2803 same as that of @var{mode}.
2804
2805 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2806 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2807 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2808 registers.
2809
2810 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2811 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2812 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2813 widening will not work correctly and you must define this macro to
2814 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2815 details.
2816
2817 Do not define this macro if you do not define
2818 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2819 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2820 @end defmac
2821
2822 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2823 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2824 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2825 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2826 if the required hard register is used for another purpose across such an
2827 insn.
2828
2829 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2830 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2831 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2832
2833 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2834 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2835 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2836 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2837 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2838 should not define this macro at all.
2839 @end defmac
2840
2841 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2842 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2843 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2844 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2845
2846 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2847 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2848 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2849 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2850 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2851 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2852 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2853 register.  If there would not be another register available for
2854 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2855 the only effect of such a definition would be to slow down register
2856 allocation.
2857 @end defmac
2858
2859 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2860 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2861 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2862
2863 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2864 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2865 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2866 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2867
2868 This macro helps control the handling of multiple-word values
2869 in the reload pass.
2870 @end defmac
2871
2872 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2873 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2874 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2875
2876 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2877 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2878 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2879 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2880 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2881 as below:
2882
2883 @smallexample
2884 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2885   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2886    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2887 @end smallexample
2888 @end defmac
2889
2890 @node Old Constraints
2891 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2892 @cindex defining constraints, obsolete method
2893 @cindex constraints, defining, obsolete method
2894
2895 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2896 of the machine description constructs described in @ref{Define
2897 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2898 it; old ports should convert to the new mechanism.
2899
2900 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2901 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2902 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2903 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2904 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2905 constraints only.  The definition of this macro should use
2906 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2907 to handle specially.
2908 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2909 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2910 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2911 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2912 will complain about every instance where it is used in the md file.
2913 @end defmac
2914
2915 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2916 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2917 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2918 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2919 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2920 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2921 to this macro; you do not need to handle it.
2922 @end defmac
2923
2924 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2925 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2926 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2927 different variants.
2928 @end defmac
2929
2930 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2931 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2932 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2933 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2934 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2935 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2936 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2937 @var{value}.
2938 @end defmac
2939
2940 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2941 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2942 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2943 between different variants.
2944 @end defmac
2945
2946 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2947 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2948 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2949 (@samp{G} or @samp{H}).
2950
2951 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2952 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2953 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2954 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2955
2956 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2957 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2958 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2959 between these kinds.
2960 @end defmac
2961
2962 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2963 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2964 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2965 between different variants.
2966 @end defmac
2967
2968 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2969 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2970 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2971 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2972 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2973 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2974 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2975
2976 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2977 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2978 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2979 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2980
2981 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2982 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2983 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2984 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2985 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2986 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2987 does not include r0 on the output.
2988 @end defmac
2989
2990 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2991 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2992 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2993 variants.
2994 @end defmac
2995
2996 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2997 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2998 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2999 be treated like memory constraints by the reload pass.
3000
3001 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3002 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3003 comprises a subset of all memory references including
3004 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3005 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3006 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3007
3008 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3009 memory references, but only those that do not make use of an index
3010 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3011 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3012 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3013 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3014 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3015 into a base register if required.  This is analogous to the way
3016 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3017 @end defmac
3018
3019 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3020 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3021 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3022 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3023 be treated like address constraints by the reload pass.
3024
3025 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3026 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3027 a subset of all memory addresses including
3028 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3029 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3030 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3031
3032 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3033 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3034 analogously to the @samp{p} constraint.
3035 @end defmac
3036
3037 @node Stack and Calling
3038 @section Stack Layout and Calling Conventions
3039 @cindex calling conventions
3040
3041 @c prevent bad page break with this line
3042 This describes the stack layout and calling conventions.
3043
3044 @menu
3045 * Frame Layout::
3046 * Exception Handling::
3047 * Stack Checking::
3048 * Frame Registers::
3049 * Elimination::
3050 * Stack Arguments::
3051 * Register Arguments::
3052 * Scalar Return::
3053 * Aggregate Return::
3054 * Caller Saves::
3055 * Function Entry::
3056 * Profiling::
3057 * Tail Calls::
3058 * Stack Smashing Protection::
3059 @end menu
3060
3061 @node Frame Layout
3062 @subsection Basic Stack Layout
3063 @cindex stack frame layout
3064 @cindex frame layout
3065
3066 @c prevent bad page break with this line
3067 Here is the basic stack layout.
3068
3069 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3070 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3071 pointer to a smaller address.
3072
3073 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3074 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3075 definition used does not matter.
3076 @end defmac
3077
3078 @defmac STACK_PUSH_CODE
3079 This macro defines the operation used when something is pushed
3080 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3081 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3082
3083 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3084 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3085 the stack direction and on whether the stack pointer points
3086 to the last item on the stack or whether it points to the
3087 space for the next item on the stack.
3088
3089 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3090 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3091 which is often wrong.
3092 @end defmac
3093
3094 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3095 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3096 are at negative offsets from the frame pointer.
3097 @end defmac
3098
3099 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3100 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3101 addresses on the stack.
3102 @end defmac
3103
3104 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3105 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3106
3107 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3108 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3109 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3110 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3111 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3112 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3113 @end defmac
3114
3115 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3116 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3117 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3118
3119 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3120 is a register save block following the local block that doesn't require
3121 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3122 stack alignment and do it in the backend.
3123 @end defmac
3124
3125 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3126 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3127 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3128 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3129
3130 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3131 the first location at which outgoing arguments are placed.
3132 @end defmac
3133
3134 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3135 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3136 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3137 function.
3138
3139 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3140 the first argument's address.
3141 @end defmac
3142
3143 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3144 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3145 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3146
3147 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3148 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3149 machines.  See @file{function.c} for details.
3150 @end defmac
3151
3152 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3153 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3154 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3155 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3156 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3157 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3158 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3159 @end defmac
3160
3161 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3162 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3163 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3164 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3165 itself.
3166
3167 If you don't define this macro, the default is to return the value
3168 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3169 address of the stack word that points to the previous frame.
3170 @end defmac
3171
3172 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3173 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3174 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3175 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3176 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3177 define this macro.
3178 @end defmac
3179
3180 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
3181 This target hook should return an rtx that is used to store
3182 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3183 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3184 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3185 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3186 @end deftypefn
3187
3188 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3189 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3190 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3191 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3192 You need only define this macro if the frame address is not the same
3193 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3194 @end defmac
3195
3196 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3197 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3198 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3199 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3200 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3201 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3202
3203 The value of the expression must always be the correct address when
3204 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3205 determine the return address of other frames.
3206 @end defmac
3207
3208 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3209 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3210 from the frame pointer of the previous stack frame.
3211 @end defmac
3212
3213 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3214 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3215 incoming return address at the beginning of any function, before the
3216 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3217 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3218 the stack.
3219
3220 You only need to define this macro if you want to support call frame
3221 debugging information like that provided by DWARF 2.
3222
3223 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3224 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3225 @end defmac
3226
3227 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3228 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3229 number that may be used as an alternative return column.  The column
3230 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3231 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3232
3233 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3234 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3235 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3236 over time.
3237 @end defmac
3238
3239 @defmac DWARF_ZERO_REG
3240 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3241 number that is considered to always have the value zero.  This should
3242 only be defined if the target has an architected zero register, and
3243 someone decided it was a good idea to use that register number to
3244 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3245 @end defmac
3246
3247 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3248 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3249 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3250 info engine will invoke it on insns of the form
3251 @smallexample
3252 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3253 @end smallexample
3254 and
3255 @smallexample
3256 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3257 @end smallexample
3258 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3259 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3260 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3261 @end deftypefn
3262
3263 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3264 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3265 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3266 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3267 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3268 previous frame, just before the call instruction.
3269
3270 You only need to define this macro if you want to support call frame
3271 debugging information like that provided by DWARF 2.
3272 @end defmac
3273
3274 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3275 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3276 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3277 final value should coincide with that calculated by
3278 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3279 during virtual register instantiation.
3280
3281 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3282 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3283 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3284 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3285 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3286
3287 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3288 want to support call frame debugging information like that provided by
3289 DWARF 2.
3290 @end defmac
3291
3292 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3293 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3294 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3295 The final value should coincide with that calculated by
3296 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3297
3298 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3299 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3300 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3301 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3302 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3303 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3304 should be defined.
3305 @end defmac
3306
3307 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3308 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3309 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3310 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3311 may reduce the size of debug information on some ports.
3312 @end defmac
3313
3314 @node Exception Handling
3315 @subsection Exception Handling Support
3316 @cindex exception handling
3317
3318 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3319 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3320 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3321 @var{N} registers are usable.
3322
3323 The exception handling library routines communicate with the exception
3324 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3325 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3326 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3327 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3328
3329 You must define this macro if you want to support call frame exception
3330 handling like that provided by DWARF 2.
3331 @end defmac
3332
3333 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3334 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3335 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3336 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3337 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3338
3339 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3340 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3341
3342 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3343 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3344 this case, the exception handling library routines will update the
3345 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3346 this macro if you want to support call frame exception handling like
3347 that provided by DWARF 2.
3348 @end defmac
3349
3350 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3351 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3352 to store the address of an exception handler to which we should
3353 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3354
3355 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3356 return address is stored.  For targets that return by popping an
3357 address off the stack, this might be a memory address just below
3358 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3359 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3360 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3361 target call frame.
3362
3363 Some targets have more complex requirements than storing to an
3364 address calculable during initial code generation.  In that case
3365 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3366
3367 If you want to support call frame exception handling, you must
3368 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3369 @end defmac
3370
3371 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3372 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3373 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3374 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3375 using it to return to the exception handler.
3376 @end defmac
3377
3378 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3379 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3380 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3381 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3382 and so may be read-only.
3383
3384 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3385 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3386 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3387 as found in @file{dwarf2.h}.
3388
3389 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3390 represented directly.
3391 @end defmac
3392
3393 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3394 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3395 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3396 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3397 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3398
3399 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3400 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3401 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3402 to be emitted.
3403 @end defmac
3404
3405 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3406 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3407 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3408 @end defmac
3409
3410 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3411 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3412 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3413 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3414 through signal frames.
3415
3416 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3417 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3418 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3419 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3420 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3421 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3422 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3423 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3424 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3425
3426 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3427 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3428 @end defmac
3429
3430 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3431 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3432 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3433 usually used for signal or interrupt frames.
3434
3435 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3436 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3437 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3438 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3439 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3440 be updated in @var{fs}.
3441 @end defmac
3442
3443 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3444 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3445 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3446 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3447 @end defmac
3448
3449 @node Stack Checking
3450 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3451
3452 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3453 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3454
3455 @enumerate
3456 @item
3457 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3458 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3459 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3460 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3461 processing.
3462
3463 @item
3464 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3465 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3466 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3467 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3468 the stack pointer is out of range.
3469
3470 @item
3471 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3472 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3473 @end enumerate
3474
3475 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3476 will use the third approach.
3477
3478 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3479 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3480 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3481 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3482 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3483 The default value of this macro is zero.
3484 @end defmac
3485
3486 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3487 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3488 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3489 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3490 default value of 4096 is suitable for most systems.
3491 @end defmac
3492
3493 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3494 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3495 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3496 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3497 @end defmac
3498
3499 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3500 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3501 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3502 75 words should be adequate for most machines.
3503 @end defmac
3504
3505 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3506 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3507 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3508 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3509 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3510 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3511 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3512 @end defmac
3513
3514 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3515 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3516 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3517 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3518 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3519 use the default of four words.
3520 @end defmac
3521
3522 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3523 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3524 fixed area of the stack frame when the user specifies
3525 @option{-fstack-check}.
3526 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3527 normally not need to override that default.
3528 @end defmac
3529
3530 @need 2000
3531 @node Frame Registers
3532 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3533
3534 @c prevent bad page break with this line
3535 This discusses registers that address the stack frame.
3536
3537 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3538 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3539 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3540 the hardware determines which register this is.
3541 @end defmac
3542
3543 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3544 The register number of the frame pointer register, which is used to
3545 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3546 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3547 choose any register you wish for this purpose.
3548 @end defmac
3549
3550 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3551 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3552 offset of the automatic variables is not known until after register
3553 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3554 between these two locations).  On those machines, define
3555 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3556 be used internally until the offset is known, and define
3557 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3558 used for the frame pointer.
3559
3560 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3561 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3562 the automatic variables until after register allocation has been
3563 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3564 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3565 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3566 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3567
3568 Do not define this macro if it would be the same as
3569 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3570 @end defmac
3571
3572 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3573 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3574 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3575 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3576 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3577 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3578 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3579 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3580 (@pxref{Elimination}).
3581 @end defmac
3582
3583 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3584 The register number of the return address pointer register, which is used to
3585 access the current function's return address from the stack.  On some
3586 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3587 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3588 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3589 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3590
3591 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3592 address from the stack.
3593 @end defmac
3594
3595 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3596 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3597 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3598 register windows are used, the register number as seen by the called
3599 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3600 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3601 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3602 not be defined.
3603
3604 The static chain register need not be a fixed register.
3605
3606 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3607 defined; instead, the next two macros should be defined.
3608 @end defmac
3609
3610 @defmac STATIC_CHAIN
3611 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3612 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3613 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3614 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3615 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3616 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3617 the frame pointer.
3618
3619 @findex stack_pointer_rtx
3620 @findex frame_pointer_rtx
3621 @findex arg_pointer_rtx
3622 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3623 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3624 macros and should be used to refer to those items.
3625
3626 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3627 be defined instead.
3628 @end defmac
3629
3630 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3631 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3632 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3633 DWARF2 exception handling.
3634
3635 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3636 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3637 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3638 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3639 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3640 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3641 registers that are not call-saved.
3642
3643 If this macro is not defined, it defaults to
3644 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3645 @end defmac
3646
3647 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3648
3649 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3650 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3651
3652 If this macro is not defined, it defaults to
3653 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3654 @end defmac
3655
3656 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3657
3658 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3659 is different than the internal representation for unwind column.
3660 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3661 column number to use instead.
3662
3663 See the PowerPC's SPE target for an example.
3664 @end defmac
3665
3666 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3667
3668 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3669 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3670 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3671 should return the .eh_frame register number.  The default is
3672 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3673
3674 @end defmac
3675
3676 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3677
3678 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3679 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3680 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3681 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3682 return @code{@var{regno}}.
3683
3684 @end defmac
3685
3686 @node Elimination
3687 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3688
3689 @c prevent bad page break with this line
3690 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3691
3692 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3693 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3694 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3695 nonzero the function will have a frame pointer.
3696
3697 The expression can in principle examine the current function and decide
3698 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3699 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3700 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3701 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3702
3703 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3704 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3705 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3706 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3707 them.
3708
3709 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3710 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3711 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3712 @end defmac
3713
3714 @findex get_frame_size
3715 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3716 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3717 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3718 the function prologue.  The value would be computed from information
3719 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3720 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3721
3722 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3723 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3724 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3725 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3726 @end defmac
3727
3728 @defmac ELIMINABLE_REGS
3729 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3730 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3731 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3732 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3733
3734 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3735 of which specifies an original and replacement register.
3736
3737 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3738 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3739 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3740 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3741 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3742
3743 In this case, you might specify:
3744 @smallexample
3745 #define ELIMINABLE_REGS  \
3746 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3747  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3748  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3749 @end smallexample
3750
3751 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3752 specified first since that is the preferred elimination.
3753 @end defmac
3754
3755 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3756 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3757 to replace register number @var{from-reg} with register number
3758 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3759 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3760 preventing register elimination are things that the compiler already
3761 knows about.
3762 @end defmac
3763
3764 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3765 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3766 specifies the initial difference between the specified pair of
3767 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3768 defined.
3769 @end defmac
3770
3771 @node Stack Arguments
3772 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3773 @cindex arguments on stack
3774 @cindex stack arguments
3775
3776 The macros in this section control how arguments are passed
3777 on the stack.  See the following section for other macros that
3778 control passing certain arguments in registers.
3779
3780 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3781 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3782 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3783 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3784 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3785 The default is to not promote prototypes.
3786 @end deftypefn
3787
3788 @defmac PUSH_ARGS
3789 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3790 outgoing arguments.
3791 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3792 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3793 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3794 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3795 @end defmac
3796
3797 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3798 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3799 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3800 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3801 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3802 @end defmac
3803
3804 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3805 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3806 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3807
3808 On some machines, the definition
3809
3810 @smallexample
3811 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3812 @end smallexample
3813
3814 @noindent
3815 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3816 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3817 alignment.  Then the definition should be
3818
3819 @smallexample
3820 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3821 @end smallexample
3822 @end defmac
3823
3824 @findex current_function_outgoing_args_size
3825 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3826 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3827 will be computed and placed into the variable
3828 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3829 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3830 increase the stack frame size by this amount.
3831
3832 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3833 is not proper.
3834 @end defmac
3835
3836 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3837 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3838 allocated for arguments even when their values are passed in
3839 registers.
3840
3841 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3842 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3843 which can be zero if GCC is calling a library function.
3844
3845 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3846 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3847 which.
3848 @end defmac
3849 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3850 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3851
3852 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3853 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3854 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3855 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3856 if the function called is a library function.
3857
3858 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3859 whether the space for these arguments counts in the value of
3860 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3861 @end defmac
3862
3863 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3864 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3865 stack parameters don't skip the area specified by it.
3866 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3867 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3868
3869 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3870 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3871 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3872 stack in its natural location.
3873 @end defmac
3874
3875 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3876 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3877 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3878 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3879 after the function returns.
3880
3881 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3882 the function in question.  Normally it is a node of type
3883 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3884 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3885
3886 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3887 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3888 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3889 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3890 arguments (if known).
3891
3892 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3893 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3894 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3895 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3896 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3897 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3898
3899 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3900 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3901 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3902
3903 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3904 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3905 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3906 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3907 convention is available in which functions that take a fixed number of
3908 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3909 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3910 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3911 number of arguments.
3912 @end defmac
3913
3914 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3915 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3916 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3917 when compiling a function call.
3918
3919 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3920 have been accumulated.
3921
3922 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3923 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3924 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3925 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3926 appropriate.
3927 @end defmac
3928
3929 @node Register Arguments
3930 @subsection Passing Arguments in Registers
3931 @cindex arguments in registers
3932 @cindex registers arguments
3933
3934 This section describes the macros which let you control how various
3935 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3936 the stack.
3937
3938 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3939 A C expression that controls whether a function argument is passed
3940 in a register, and which register.
3941
3942 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3943 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3944 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3945 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3946 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3947 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3948 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3949 occurred.
3950
3951 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3952 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3953 argument on the stack.
3954
3955 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3956 pushed, zero suffices as a definition.
3957
3958 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3959 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3960 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3961 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3962 describes where part of the argument is passed.  In each
3963 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3964 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3965 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3966 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3967 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3968 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3969 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3970 argument is also stored on the stack.
3971
3972 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3973 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3974 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3975
3976 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3977 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3978 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3979 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3980 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3981
3982 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3983 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3984 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3985 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3986 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3987 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3988 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3989 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3990 a register.
3991 @end defmac
3992
3993 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
3994 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3995 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3996 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3997 documentation.
3998 @end deftypefn
3999
4000 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4001 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4002 that the register in which a function sees an arguments is not
4003 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4004 argument.
4005
4006 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4007 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4008 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4009 where the arguments will arrive.
4010
4011 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4012 serves both purposes.
4013 @end defmac
4014
4015 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4016 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4017 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4018 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4019 pushed on the stack.
4020
4021 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4022 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4023 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4024 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4025 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4026 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4027 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4028
4029 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4030 register to be used by the caller for this argument; likewise
4031 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4032 @end deftypefn
4033
4034 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4035 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4036 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4037 predicate is queried after target independent reasons for being
4038 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4039
4040 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4041 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4042 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4043 to that type.
4044 @end deftypefn
4045
4046 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4047 The function argument described by the parameters to this hook is
4048 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4049 function argument should be copied by the callee instead of copied
4050 by the caller.
4051
4052 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4053 determined that the argument is not modified, then a copy need
4054 not be generated.
4055
4056 The default version of this hook always returns false.
4057 @end deftypefn
4058
4059 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4060 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4061 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4062 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4063 argument so far.
4064
4065 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4066 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4067 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4068 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4069 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4070 should not be empty, so use @code{int}.
4071 @end defmac
4072
4073 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4074 If defined, this macro is called before generating any code for a
4075 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4076 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4077 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4078 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4079 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4080 @end defmac
4081
4082 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4083 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4084 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4085 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4086 is the tree node for the data type of the function which will receive
4087 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4088 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4089 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4090 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4091 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4092 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4093 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4094 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4095
4096 When processing a call to a compiler support library function,
4097 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4098 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4099 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4100 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4101 never both of them at once.
4102 @end defmac
4103
4104 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4105 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4106 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4107 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4108 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4109 0)} is used instead.
4110 @end defmac
4111
4112 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4113 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4114 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4115 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4116
4117 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4118 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4119 argument @var{libname} exists for symmetry with
4120 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4121 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4122 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4123 @end defmac
4124
4125 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4126 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4127 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4128 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4129 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4130 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4131
4132 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4133 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4134 used for arguments without any special help.
4135 @end defmac
4136
4137 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4138 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4139 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4140 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4141 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4142
4143 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4144 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4145 it.
4146
4147 This macro has a default definition which is right for most systems.
4148 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4149 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4150 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4151 @end defmac
4152
4153 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4154 If defined, a C expression which determines whether the default
4155 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4156 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4157 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4158 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4159 @end defmac
4160
4161 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4162 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4163 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4164 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4165 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4166 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4167 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4168 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4169 required.
4170 @end defmac
4171
4172 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4173 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4174 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4175 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4176 @end defmac
4177
4178 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4179 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4180 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4181 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4182 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4183 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4184 stack.
4185 @end defmac
4186
4187 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
4188 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4189 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4190 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4191 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4192 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4193 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4194 point register.
4195
4196 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4197 false.
4198 @end deftypefn
4199
4200 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4201 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4202 The default version of the hook returns @code{void*}.
4203 @end deftypefn
4204
4205 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4206 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4207 @var{fndecl}.
4208 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4209 @end deftypefn
4210
4211 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4212 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4213 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4214 @code{NULL_TREE}.
4215 @end deftypefn
4216
4217 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
4218 This hook performs target-specific gimplification of
4219 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4220 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4221 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4222 @end deftypefn
4223
4224 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4225 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4226 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4227 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4228 @end deftypefn
4229
4230 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4231 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4232 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4233 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4234 must work.
4235
4236 The default version of this hook returns true for any mode
4237 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4238 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4239 code in @file{optabs.c}.
4240 @end deftypefn
4241
4242 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4243 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4244 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4245 must have move patterns for this mode.
4246 @end deftypefn
4247
4248 @node Scalar Return
4249 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4250 @cindex return values in registers
4251 @cindex values, returned by functions
4252 @cindex scalars, returned as values
4253
4254 This section discusses the macros that control returning scalars as
4255 values---values that can fit in registers.
4256
4257 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (tree @var{ret_type}, tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4258
4259 Define this to return an RTX representing the place where a function
4260 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4261 node representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4262 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4263 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4264 compute the register in which the caller will see the return value.
4265 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4266 a function returns a value.
4267
4268 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4269 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4270 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4271 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4272 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4273 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4274 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4275 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4276 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4277 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4278 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4279 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4280
4281 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4282 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4283 @var{valtype} is a scalar type.
4284
4285 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4286 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4287 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4288 convention for specific functions when all their calls are
4289 known.
4290
4291 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4292 which a function returns its value is not the same as the one in which
4293 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4294 different RTX depending on @var{outgoing}.
4295
4296 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4297 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4298 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4299 @end deftypefn
4300
4301 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4302 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4303 a new target instead.
4304 @end defmac
4305
4306 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4307 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4308 a new target instead.
4309 @end defmac
4310
4311 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4312 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4313 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
4314 being called is known, @var{func} is a tree node
4315 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4316 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4317 convention for specific functions when all their calls are
4318 known.
4319
4320 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4321 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4322 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4323 compiled.
4324
4325 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
4326 data types, because none of the library functions returns such types.
4327 @end defmac
4328
4329 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4330 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4331 register in which the values of called function may come back.
4332
4333 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4334 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4335 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4336 suffices:
4337
4338 @smallexample
4339 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4340 @end smallexample
4341
4342 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4343 function use different registers for the return value, this macro
4344 should recognize only the caller's register numbers.
4345 @end defmac
4346
4347 @defmac TARGET_ENUM_VA_LIST (@var{idx}, @var{pname}, @var{ptype})
4348 This target macro is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4349 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4350 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4351 to a @code{const char *} and @var{ptype} a pointer to a @code{tree} typed
4352 variable.
4353 The arguments @var{pname} and @var{ptype} are used to store the result of
4354 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4355 internal type.
4356 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4357 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4358 macro to iterate through all types.
4359 @end defmac
4360
4361 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4362 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4363 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4364 saving and restoring an arbitrary return value.
4365 @end defmac
4366
4367 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4368 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4369 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4370 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4371 is returned in a register; the caller is required to check this.
4372
4373 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4374 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4375 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4376 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4377 @code{SImode} rtx.
4378 @end deftypefn
4379
4380 @node Aggregate Return
4381 @subsection How Large Values Are Returned
4382 @cindex aggregates as return values
4383 @cindex large return values
4384 @cindex returning aggregate values
4385 @cindex structure value address
4386
4387 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4388 cases), the value is not returned according to
4389 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4390 caller passes the address of a block of memory in which the value
4391 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4392 address}.
4393
4394 This section describes how to control returning structure values in
4395 memory.
4396
4397 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4398 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4399 function value in memory, just as large structures are always returned.
4400 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4401 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4402 libcalls.
4403
4404 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4405 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4406 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4407 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4408 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4409 values, and 0 otherwise.
4410
4411 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4412 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4413 to indicate this.
4414 @end deftypefn
4415
4416 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4417 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4418 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4419 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4420 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4421 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4422 target hook.
4423
4424 If not defined, this defaults to the value 1.
4425 @end defmac
4426
4427 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4428 This target hook should return the location of the structure value
4429 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4430 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4431 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4432 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4433 argument.
4434
4435 On some architectures the place where the structure value address
4436 is found by the called function is not the same place that the
4437 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4438 be because the function prologue moves it to a different place.
4439 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4440 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4441 the caller.
4442
4443 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4444 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4445 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4446 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4447 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4448 @end deftypefn
4449
4450 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4451 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4452 for returning structures and unions is for the called function to return
4453 the address of a static variable containing the value.
4454
4455 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4456 pass an address to the subroutine.
4457
4458 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4459 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4460 @end defmac
4461
4462 @node Caller Saves
4463 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4464
4465 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4466 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4467 must live across calls.
4468
4469 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4470 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4471 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4472 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4473 this is worth doing, and 0 otherwise.
4474
4475 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4476 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4477 @end defmac
4478
4479 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4480 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4481 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4482 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4483 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4484 will select the smallest suitable mode.
4485 @end defmac
4486
4487 @node Function Entry
4488 @subsection Function Entry and Exit
4489 @cindex function entry and exit
4490 @cindex prologue
4491 @cindex epilogue
4492
4493 This section describes the macros that output function entry
4494 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4495
4496 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4497 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4498 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4499 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4500 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4501 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4502 stream to which the assembler code should be output.
4503
4504 The label for the beginning of the function need not be output by this
4505 macro.  That has already been done when the macro is run.
4506
4507 @findex regs_ever_live
4508 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4509 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4510 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4511 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4512 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4513 @code{regs_ever_live}.)
4514
4515 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4516 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4517 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4518 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4519 registers are used in the function.
4520
4521 @findex frame_pointer_needed
4522 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4523 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4524 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4525 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4526 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4527 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4528
4529 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4530 required for the function.  This stack space consists of the regions
4531 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4532 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4533 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4534 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4535 for a machine if doing so is more convenient or required for
4536 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4537 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4538 need agree with that used by other compilers for a machine.
4539 @end deftypefn
4540
4541 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4542 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4543 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4544 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4545 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4546 @end deftypefn
4547
4548 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4549 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4550 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4551 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4552 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4553 @end deftypefn
4554
4555 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4556 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4557 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4558 registers and stack pointer to their values when the function was
4559 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4560 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4561 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4562 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4563
4564 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4565 of returning from the function.  On these machines, give that
4566 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4567 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4568
4569 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4570 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4571 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4572 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4573 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4574 condition is false, epilogues will be used.
4575
4576 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4577 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4578 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4579 is wanted, the macro can refer to the variable
4580 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4581 a function that needs a frame pointer.
4582
4583 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4584 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4585 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4586 function.  @xref{Leaf Functions}.
4587
4588 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4589 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4590 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4591 number of arguments.
4592
4593 @findex current_function_pops_args
4594 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4595 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4596 needs to know what was decided.  The variable that is called
4597 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4598 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4599 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4600 @c tell?  --mew 5feb93
4601 @end deftypefn
4602
4603 @itemize @bullet
4604 @item
4605 @findex current_function_pretend_args_size
4606 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4607 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4608 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4609 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4610 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4611 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4612 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4613 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4614 features in @code{<stdarg.h>}.
4615
4616 @item
4617 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4618 The size of this area, which may also include space for such things as
4619 the return address and pointers to previous stack frames, is
4620 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4621 in the function.  Machines with register windows often do not require
4622 a save area.
4623
4624 @item
4625 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4626 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4627 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4628 save area closer to the top of the stack.
4629
4630 @item
4631 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4632 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4633 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4634 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4635 @end itemize
4636
4637 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4638 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4639 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4640 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4641 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4642 default is 0.
4643
4644 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4645 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4646 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4647 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4648 @end defmac
4649
4650 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4651 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4652 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4653 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4654 @end defmac
4655
4656 @defmac EH_USES (@var{regno})
4657 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4658 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4659 on entry to an exception edge.
4660 @end defmac
4661
4662 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4663 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4664 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4665 definition should be a C expression whose value is an integer
4666 representing the number of delay slots there.
4667 @end defmac
4668
4669 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4670 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4671 slot number @var{n} of the epilogue.
4672
4673 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4674 being considered (since different slots may have different rules of
4675 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4676 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4677 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4678 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4679 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4680 slot.
4681
4682 @findex current_function_epilogue_delay_list
4683 @findex final_scan_insn
4684 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4685 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4686 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4687 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4688 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4689 outputting the insns in this list, usually by calling
4690 @code{final_scan_insn}.
4691
4692 You need not define this macro if you did not define
4693 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4694 @end defmac
4695
4696 @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})
4697 A function that outputs the assembler code for a thunk
4698 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4699 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4700 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4701 the real function.
4702
4703 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4704 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4705 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4706 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4707 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4708 all other incoming arguments.
4709
4710 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4711 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4712 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4713
4714 @smallexample
4715 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4716 @end smallexample
4717
4718 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4719 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4720 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4721 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4722
4723 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4724 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4725 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4726 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4727
4728 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4729 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4730 some targets, but probably not.
4731
4732 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4733 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4734 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4735 not support varargs.
4736 @end deftypefn
4737
4738 @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})
4739 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4740 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4741 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4742 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4743 previously exposed.
4744 @end deftypefn
4745
4746 @node Profiling
4747 @subsection Generating Code for Profiling
4748 @cindex profiling, code generation
4749
4750 These macros will help you generate code for profiling.
4751
4752 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4753 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4754 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4755
4756 @findex mcount
4757 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4758 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4759 compile a small program for profiling using the system's installed C
4760 compiler and look at the assembler code that results.
4761
4762 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4763 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4764 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4765 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4766 @end defmac
4767
4768 @defmac PROFILE_HOOK
4769 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4770 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4771 not support profiling.
4772 @end defmac
4773
4774 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4775 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4776 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4777 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4778 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4779 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4780 @end defmac
4781
4782 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4783 Define this macro if the code for function profiling should come before
4784 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4785 @end defmac
4786
4787 @node Tail Calls
4788 @subsection Permitting tail calls
4789 @cindex tail calls
4790
4791 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4792 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4793 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4794 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4795
4796 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4797 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4798 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4799 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4800 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4801 may vary greatly between different architectures.
4802 @end deftypefn
4803
4804 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap *@var{regs})
4805 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4806 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4807 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4808 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4809 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4810 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4811 @end deftypefn
4812
4813 @node Stack Smashing Protection
4814 @subsection Stack smashing protection
4815 @cindex stack smashing protection
4816
4817 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4818 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4819 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4820 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4821 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4822 variable must be @code{ptr_type_node}.
4823
4824 The default version of this hook creates a variable called
4825 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4826 @end deftypefn
4827
4828 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4829 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4830 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4831 involve a call to a @code{noreturn} function.
4832
4833 The default version of this hook invokes a function called
4834 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4835 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4836 @end deftypefn
4837
4838 @node Varargs
4839 @section Implementing the Varargs Macros
4840 @cindex varargs implementation
4841
4842 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4843 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4844 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4845 varargs, and the two machine independent header files must have
4846 conditionals to include it.
4847
4848 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4849 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4850 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4851 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4852 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4853 supposed to write the last named argument of the function here.
4854
4855 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4856 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4857 below.
4858
4859 @defmac __builtin_saveregs ()
4860 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4861 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4862 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4863 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4864
4865 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4866 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4867 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4868 found in @file{libgcc2.c}.
4869
4870 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4871 beginning of the function, as opposed to where the call to
4872 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4873 This is because the registers must be saved before the function starts
4874 to use them for its own purposes.
4875 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4876 @c 10feb93
4877 @end defmac
4878
4879 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4880 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4881 registers.
4882
4883 In general, a machine may have several categories of registers used for
4884 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4885 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4886 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4887 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4888 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4889 registers in each category have been used so far
4890
4891 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4892 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4893 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4894 value indicates the first unused register in a given category.
4895
4896 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4897 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4898 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4899 have to update the values, and there is no way to alter the
4900 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4901 @end defmac
4902
4903 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4904 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4905 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4906 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4907 returns the address of the location above the first anonymous stack
4908 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4909 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4910 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4911 of the current function.
4912 @end defmac
4913
4914 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4915 Since each machine has its own conventions for which data types are
4916 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4917 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4918 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4919 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4920
4921 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4922 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4923 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4924
4925 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4926 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4927 @end defmac
4928
4929 These machine description macros help implement varargs:
4930
4931 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4932 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4933 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4934 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4935 return value of this function should be an RTX that contains the value
4936 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4937 @end deftypefn
4938
4939 @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})
4940 This target hook offers an alternative to using
4941 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4942 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4943 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4944 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4945 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4946 pass all their arguments on the stack.
4947
4948 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4949 structure, containing the values that are obtained after processing the
4950 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4951 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4952
4953 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4954 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4955 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4956 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4957 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4958 frame.
4959
4960 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4961 compile time without knowing their data types,
4962 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4963 have just a single category of argument register and use it uniformly
4964 for all data types.
4965
4966 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4967 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4968 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4969 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4970 not generate any instructions in this case.
4971 @end deftypefn
4972
4973 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4974 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4975 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4976
4977 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4978 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4979 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4980 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4981 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4982 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4983 except the last are treated as named.
4984
4985 You need not define this hook if it always returns zero.
4986 @end deftypefn
4987
4988 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4989 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4990 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4991 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4992 defined, then define this hook to return @code{true} if
4993 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4994 Otherwise, you should not define this hook.
4995 @end deftypefn
4996
4997 @node Trampolines
4998 @section Trampolines for Nested Functions
4999 @cindex trampolines for nested functions
5000 @cindex nested functions, trampolines for
5001
5002 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5003 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5004 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5005 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5006 trampoline.
5007
5008 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5009 address into the static chain register, and jump to the real address of
5010 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5011 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5012 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5013 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5014 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5015 operands.
5016
5017 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5018 parts---the static chain value and the function address---into the
5019 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5020 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5021 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5022 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5023 separately.
5024
5025 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
5026 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
5027 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
5028 code should not include a label---the label is taken care of
5029 automatically.
5030
5031 If you do not define this macro, it means no template is needed
5032 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
5033 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5034 to generate it on the spot.
5035 @end defmac
5036
5037 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5038 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5039 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5040 @end defmac
5041
5042 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5043 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5044 @end defmac
5045
5046 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5047 Alignment required for trampolines, in bits.
5048
5049 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
5050 is used for aligning trampolines.
5051 @end defmac
5052
5053 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
5054 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
5055 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
5056 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
5057 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5058 when it is called.
5059 @end defmac
5060
5061 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
5062 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
5063 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
5064 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
5065 used for a function call should be different from the address in which
5066 the template was stored, the different address should be assigned to
5067 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
5068 function calls.
5069
5070 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
5071 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
5072 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
5073 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
5074 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
5075 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
5076 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
5077 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
5078
5079 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
5080 describes the compilation status of the immediate containing function of
5081 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
5082 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
5083 allocation strategies probably must do something analogous with this
5084 information.
5085 @end defmac
5086
5087 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5088 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5089 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5090 jumps to that location, it executes the old contents.
5091
5092 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5093 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5094 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5095 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5096 latter makes initialization faster.
5097
5098 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5099 the following macro.
5100
5101 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5102 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5103 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5104 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5105 @var{end} are both pointer expressions.
5106 @end defmac
5107
5108 The operating system may also require the stack to be made executable
5109 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5110 the following macro.
5111
5112 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5113 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5114 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5115 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5116 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5117 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5118 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
5119 @end defmac
5120
5121 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5122 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5123 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5124 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5125 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5126
5127 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5128 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5129 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5130 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5131 @code{__transfer_from_trampoline}.
5132
5133 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5134 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5135 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5136 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5137 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5138 special assembler code.
5139 @end defmac
5140
5141 @node Library Calls
5142 @section Implicit Calls to Library Routines
5143 @cindex library subroutine names
5144 @cindex @file{libgcc.a}
5145
5146 @c prevent bad page break with this line
5147 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5148
5149 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5150 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5151 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5152 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5153 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5154 @end defmac
5155
5156 @findex init_one_libfunc
5157 @findex set_optab_libfunc
5158 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5159 This hook should declare additional library routines or rename
5160 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5161 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5162 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5163 library routines.
5164
5165 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5166 @end deftypefn
5167
5168 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5169 This macro should return @code{true} if the library routine that
5170 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5171 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5172 return a tristate.
5173
5174 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5175 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5176 don't need to define this macro.
5177 @end defmac
5178
5179 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5180 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5181 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5182 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5183 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5184 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5185 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5186 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5187 @end defmac
5188
5189 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5190 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5191 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5192 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5193 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5194 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5195 library to provide floating point emulation.
5196
5197 In addition to defining this macro, your architecture must set
5198 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5199 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5200 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5201 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5202 an example.
5203
5204 If this macro is defined, the
5205 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5206 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5207 @end defmac
5208
5209 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5210 @findex matherr
5211 @defmac TARGET_EDOM
5212 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5213 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5214 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5215 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5216 system.
5217
5218 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5219 domain errors by calling the library function and letting it report the
5220 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5221 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5222 that @code{matherr} is used normally.
5223 @end defmac
5224
5225 @cindex @code{errno}, implicit usage
5226 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5227 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5228 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5229 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5230 macro, a reasonable default is used.
5231 @end defmac
5232
5233 @cindex C99 math functions, implicit usage
5234 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5235 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5236 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5237 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
5238 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
5239 they needs this macro to be redefined to 0.
5240 @end defmac
5241
5242 @cindex sincos math function, implicit usage
5243 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5244 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5245 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5246 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5247 @smallexample
5248 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5249 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5250 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5251 @end smallexample
5252 @end defmac
5253
5254 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5255 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5256 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5257 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5258 at once to the method-lookup library function.
5259
5260 The default calling convention passes just the object and the selector
5261 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5262 @end defmac
5263
5264 @node Addressing Modes
5265 @section Addressing Modes
5266 @cindex addressing modes
5267
5268 @c prevent bad page break with this line
5269 This is about addressing modes.
5270
5271 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5272 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5273 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5274 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5275 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5276 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5277 @end defmac
5278
5279 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5280 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5281 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5282 post-address side-effect generation involving constants other than
5283 the size of the memory operand.
5284 @end defmac
5285
5286 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5287 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5288 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5289 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5290 @end defmac
5291
5292 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5293 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5294 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
5295 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
5296 in which constant addresses are supported.
5297 @end defmac
5298
5299 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5300 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5301 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5302 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5303 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5304 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5305 @end defmac
5306
5307 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5308 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5309 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5310 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
5311 accept.
5312 @end defmac
5313
5314 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5315 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
5316 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
5317 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5318
5319 It usually pays to define several simpler macros to serve as
5320 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
5321 understand.
5322
5323 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
5324 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
5325 must be defined so that any pseudo-register that has not been
5326 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
5327 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
5328 with no hard register must be rejected.
5329
5330 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5331 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5332 register is required.
5333
5334 @findex REG_OK_STRICT
5335 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5336 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5337 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
5338 in that case and the non-strict variant otherwise.
5339
5340 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
5341 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
5342 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
5343 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
5344 levels of macros may be the same whether strict or not.
5345
5346 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5347 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5348 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5349 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5350 recognize any @code{const} as legitimate.
5351
5352 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5353 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5354 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5355 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5356 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5357
5358 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5359 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5360 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5361 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5362 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5363 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5364 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5365 Format}.
5366 @end defmac
5367
5368 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5369 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5370 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5371 letter which matches the memory addresses accepted by
5372 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5373 support new address formats in your back end without changing the
5374 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5375 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5376 @code{'m'} constraint.
5377 @end defmac
5378
5379 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5380 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
5381 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
5382
5383 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5384 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5385
5386 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5387 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5388 @end defmac
5389
5390 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
5391 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
5392 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
5393 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
5394
5395 @smallexample
5396 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
5397 @end smallexample
5398
5399 @noindent
5400 to avoid further processing if the address has become legitimate.
5401
5402 @findex break_out_memory_refs
5403 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5404 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5405 @var{x}.
5406
5407 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5408 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5409 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5410
5411 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5412 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5413 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
5414 machine-dependent strategy can generate better code.
5415 @end defmac
5416
5417 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5418 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5419 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5420 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5421 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5422 performance reasons.
5423
5424 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5425 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5426 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5427 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5428 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5429 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5430 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5431 be shared.
5432
5433 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5434 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5435 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5436 of reload internals.
5437
5438 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5439 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5440 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5441
5442 @findex push_reload
5443 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5444 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5445 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5446
5447 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5448 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5449 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5450 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5451 @code{push_reload}.
5452
5453 @findex strict_memory_address_p
5454 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5455 the address has become legitimate.
5456
5457 @findex copy_rtx
5458 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5459 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5460 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5461 top level, you'll need to replace first the top level.
5462 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5463 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5464 @end defmac
5465
5466 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5467 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5468 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5469 different meanings depending on the machine mode of the memory
5470 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5471 but not others.
5472
5473 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5474 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5475 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5476 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5477
5478 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5479 @end defmac
5480
5481 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5482 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5483 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5484 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5485 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5486 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5487 @end defmac
5488
5489 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5490 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5491 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5492 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5493 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5494 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5495 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5496 into their original form.
5497 @end deftypefn
5498
5499 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5500 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5501 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5502 this hook returns false.
5503
5504 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5505 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5506 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5507 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5508 of TLS symbols for various targets.
5509 @end deftypefn
5510
5511 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5512 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5513 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5514 of @var{x}.
5515
5516 The default version returns false for all constants.
5517 @end deftypefn
5518
5519 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (enum tree_code @var{fn}, bool @var{tm_fn}, bool @var{sqrt})
5520 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5521 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5522 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{tm_fn} is true
5523 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5524 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5525 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5526 function are valid.
5527 @end deftypefn
5528
5529 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5530 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5531 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5532 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5533 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5534
5535 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5536 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5537 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5538 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5539 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5540 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5541 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5542 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5543 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5544 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5545 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5546
5547 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5548 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5549 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5550 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5551 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5552 described above.
5553 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5554 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5555 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5556 @end deftypefn
5557
5558 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5559 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5560 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5561
5562 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5563 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5564 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5565 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5566 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5567 @end deftypefn
5568
5569 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5570 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5571 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5572
5573 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5574 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5575 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5576 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5577 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5578 @end deftypefn
5579
5580 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (enum tree_code @var{code}, tree @var{type})
5581 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5582 input vector of type @var{type}.
5583 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5584 floating-point type of the same size.
5585 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5586 of integral type of the same size.
5587 @var{code} specifies how the conversion is to be applied
5588 (truncation, rounding, etc.).
5589
5590 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5591 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5592 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5593 @end deftypefn
5594
5595 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (enum built_in_function @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5596 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5597 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5598 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5599 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type_out} and the
5600 argument types should be @var{vec_type_in}.
5601 @end deftypefn
5602
5603 @node Anchored Addresses
5604 @section Anchored Addresses
5605 @cindex anchored addresses
5606 @cindex @option{-fsection-anchors}
5607
5608 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5609 For example, if we have:
5610
5611 @smallexample
5612 static int a, b, c;
5613 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5614 @end smallexample
5615
5616 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5617 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5618 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5619 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5620 be something like:
5621
5622 @smallexample
5623 int foo (void)
5624 @{
5625   register int *xr = &x;
5626   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5627 @}
5628 @end smallexample
5629
5630 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5631 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5632
5633 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5634 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5635 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5636 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5637
5638 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5639 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5640 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5641 applied to a base register while still giving a legitimate address
5642 for every mode.  The default value is 0.
5643 @end deftypevar
5644
5645 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5646 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5647 offset that should be applied to section anchors.  The default
5648 value is 0.
5649 @end deftypevar
5650
5651 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5652 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5653 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5654 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5655 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5656
5657 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5658 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5659 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5660 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5661 @end deftypefn
5662
5663 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (rtx @var{x})
5664 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5665 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5666 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5667
5668 The default version is correct for most targets, but you might need to
5669 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5670 or target-specific sections.
5671 @end deftypefn
5672
5673 @node Condition Code
5674 @section Condition Code Status
5675 @cindex condition code status
5676
5677 @c prevent bad page break with this line
5678 This describes the condition code status.
5679
5680 @findex cc_status
5681 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5682 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5683 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5684 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5685 currently based, and several standard flags.
5686
5687 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5688 description header file.  It can also add additional machine-specific
5689 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5690
5691 @defmac CC_STATUS_MDEP
5692 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5693 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5694
5695 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5696 @end defmac
5697
5698 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5699 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5700 The default definition does nothing, since most machines don't use
5701 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5702 define this macro to initialize it.
5703
5704 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5705 @end defmac
5706
5707 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5708 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5709 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5710 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5711 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5712 set @code{(cc0)}.
5713
5714 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5715
5716 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5717 other machine registers, this macro must check to see whether they
5718 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5719 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5720 registers do not set the condition code, which means that usually
5721 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5722 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5723 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5724 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5725 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5726 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5727 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5728 condition code value.
5729
5730 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5731 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5732 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5733 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5734 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5735 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5736 @code{CC_STATUS_INIT}.
5737
5738 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5739 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5740 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5741 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5742 @end defmac
5743
5744 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5745 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5746 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5747 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5748 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5749 definition)
5750
5751 @smallexample
5752 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5753   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5754    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5755    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5756        || GET_CODE (X) == NEG) \
5757       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5758 @end smallexample
5759
5760 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5761 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5762 @end defmac
5763
5764 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5765 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5766 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5767 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5768 comparison instead and swap the order of the operands.
5769
5770 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5771 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5772 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5773 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5774 @var{op1} as required.
5775
5776 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5777 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5778 @file{md} file.
5779
5780 You need not define this macro if it would never change the comparison
5781 code or operands.
5782 @end defmac
5783
5784 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5785 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5786 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5787 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5788 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5789
5790 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5791 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5792 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5793 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5794
5795 @smallexample
5796 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5797 @end smallexample
5798 @end defmac
5799
5800 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5801 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5802 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5803 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5804 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5805 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5806 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5807 like:
5808
5809 @smallexample
5810 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5811    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5812     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5813 @end smallexample
5814 @end defmac
5815
5816 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5817 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5818 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5819 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5820 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5821 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5822 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5823
5824 @smallexample
5825 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5826    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5827 @end smallexample
5828 @end defmac
5829
5830 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5831 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5832 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5833 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5834 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5835 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5836 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5837 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5838 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5839 integer pointed to by the second argument should be set to
5840 @code{INVALID_REGNUM}.
5841
5842 The default version of this hook returns false.
5843 @end deftypefn
5844
5845 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5846 On targets which use multiple condition code modes in class
5847 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5848 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5849 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5850 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5851 return @code{VOIDmode}.
5852
5853 The default version of this hook checks whether the modes are the
5854 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5855 returns @code{VOIDmode}.
5856 @end deftypefn
5857
5858 @node Costs
5859 @section Describing Relative Costs of Operations
5860 @cindex costs of instructions
5861 @cindex relative costs
5862 @cindex speed of instructions
5863
5864 These macros let you describe the relative speed of various operations
5865 on the target machine.
5866
5867 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5868 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5869 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5870 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5871 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5872 that.
5873
5874 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5875 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5876 registers if they are not general registers.
5877
5878 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5879 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5880 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5881 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5882 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5883 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5884 @end defmac
5885
5886 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5887 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5888 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5889 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5890 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5891 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5892 should define this macro to express the relative cost.
5893
5894 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5895 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5896 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5897 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5898 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5899 reflect the actual cost of the move.
5900
5901 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5902 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5903 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5904 secondary register in the conventional way but the default base value of
5905 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5906 value to the result of that function.  The arguments to that function
5907 are the same as to this macro.
5908 @end defmac
5909
5910 @defmac BRANCH_COST
5911 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5912 the default; other values are interpreted relative to that.
5913 @end defmac
5914
5915 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5916 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5917 ordinarily expect.
5918
5919 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5920 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5921 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5922 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5923 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5924 between byte and (aligned) word loads.
5925
5926 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5927 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5928 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5929 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5930 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5931 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5932 @end defmac
5933
5934 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5935 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5936 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5937 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5938 handler.
5939
5940 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5941 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5942 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5943 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5944 cycle or two to the time for a memory access.
5945
5946 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5947 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5948 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5949 @end defmac
5950
5951 @defmac MOVE_RATIO
5952 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5953 which a sequence of insns should be generated instead of a
5954 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5955 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5956
5957 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5958 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5959 the number of such sequences.
5960
5961 If you don't define this, a reasonable default is used.
5962 @end defmac
5963
5964 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5965 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5966 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5967 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5968 than @code{MOVE_RATIO}.
5969 @end defmac
5970
5971 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5972 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5973 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5974 @end defmac
5975
5976 @defmac CLEAR_RATIO
5977 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5978 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5979 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5980 eventually incurs high cost in increased code size.
5981
5982 If you don't define this, a reasonable default is used.
5983 @end defmac
5984
5985 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5986 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5987 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5988 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5989 than @code{CLEAR_RATIO}.
5990 @end defmac
5991
5992 @defmac SET_RATIO
5993 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5994 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
5995 a block set insn or a library call.  
5996 Increasing the value will always make code faster, but
5997 eventually incurs high cost in increased code size.
5998
5999 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6000 @end defmac
6001
6002 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6003 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6004 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6005 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6006 storing values other than constant zero.
6007 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6008 than @code{SET_RATIO}.
6009 @end defmac
6010
6011 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6012 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6013 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some 
6014 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6015 called with a constant source string.
6016 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6017 than @code{MOVE_RATIO}.
6018 @end defmac
6019
6020 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6021 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6022 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6023 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6024 @end defmac
6025
6026 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6027 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6028 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6029 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6030 @end defmac
6031
6032 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6033 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6034 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6035 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6036 @end defmac
6037
6038 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6039 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6040 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6041 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6042 @end defmac
6043
6044 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6045 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6046 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6047 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6048 @end defmac
6049
6050 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6051 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6052 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6053 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6054 @end defmac
6055
6056 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6057 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6058 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6059 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6060 @end defmac
6061
6062 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6063 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6064 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6065 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6066 @end defmac
6067
6068 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6069 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6070 function address than to call an address kept in a register.
6071 @end defmac
6072
6073 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6074 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6075 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6076 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6077 @end defmac
6078
6079 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
6080 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6081
6082 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6083 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6084 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6085 expression code---redundant, since it can be obtained with
6086 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6087
6088 In implementing this hook, you can use the construct
6089 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6090 instructions.
6091
6092 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6093 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6094 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6095 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6096 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6097
6098 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
6099 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
6100 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6101
6102 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6103 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6104 @end deftypefn
6105
6106 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
6107 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6108 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6109 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6110
6111 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6112 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6113 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6114 all addresses will have equal costs.
6115
6116 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6117 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6118 cost, the one that is the most complex will be used.
6119
6120 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6121 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6122 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6123 references will be indirect through that register.  On machines where
6124 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6125 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6126 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6127 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6128
6129 This hook is never called with an invalid address.
6130
6131 On machines where an address involving more than one register is as
6132 cheap as an address computation involving only one register, defining
6133 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6134 be live over a region of code where only one would have been if
6135 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6136 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6137 should probably only be given to addresses with different numbers of
6138 registers on machines with lots of registers.
6139 @end deftypefn
6140
6141 @node Scheduling
6142 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6143
6144 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6145 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6146 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6147 them: try the first ones in this list first.
6148
6149 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6150 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6151 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6152 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6153 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6154 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6155 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6156 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6157 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6158 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6159 @end deftypefn
6160
6161 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6162 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6163 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6164 still be issued in the current cycle.  The default is
6165 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6166 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6167 You should define this hook if some insns take more machine resources
6168 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6169 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6170 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6171 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6172 was scheduled.
6173 @end deftypefn
6174
6175 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6176 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6177 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6178 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6179 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6180 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6181 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6182 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6183 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6184 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6185 times of the first and the second insns.  If these values are not
6186 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6187 @pxref{Processor pipeline description}.
6188 @end deftypefn
6189
6190 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6191 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6192 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6193 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6194 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6195 scheduling priorities of insns.
6196 @end deftypefn
6197
6198 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6199 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6200 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6201 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6202 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6203 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6204 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6205 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6206 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6207 reads the ready list in reverse order, starting with
6208 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6209 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6210 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6211 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6212 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6213 @end deftypefn
6214
6215 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
6216 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6217 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6218 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6219 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6220 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6221 this hook can be useful if there are frequent situations where
6222 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6223 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6224 @end deftypefn
6225
6226 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6227 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6228 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6229 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6230 example, it can be used for better insn classification if it requires
6231 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6232 dependencies of the insn scheduler because they are already
6233 calculated.
6234 @end deftypefn
6235
6236 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6237 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6238 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6239 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6240 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6241 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6242 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6243 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6244 @end deftypefn
6245
6246 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6247 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6248 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6249 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6250 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6251 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6252 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6253 @end deftypefn
6254
6255 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6256 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6257 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6258 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6259 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6260 @end deftypefn
6261
6262 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6263 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6264 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6265 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6266 @end deftypefn
6267
6268 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6269 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6270 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6271 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6272 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6273 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6274 based pipeline description.  The default is not to change the state
6275 when the new simulated processor cycle starts.
6276 @end deftypefn
6277
6278 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6279 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6280 @end deftypefn
6281
6282 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6283 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6284 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6285 simulated processor cycle finishes.
6286 @end deftypefn
6287
6288 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6289 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6290 used to initialize data used by the previous hook.
6291 @end deftypefn
6292
6293 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_ADVANCE (void)
6294 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6295 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6296 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6297 state on a single insn is not enough.
6298 @end deftypefn
6299
6300 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_ADVANCE (void)
6301 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6302 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6303 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6304 state on a single insn is not enough.
6305 @end deftypefn
6306
6307 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6308 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6309 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6310 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6311 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6312 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6313 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6314 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6315 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6316 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6317 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6318
6319 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6320 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6321 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6322 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6323 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6324 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6325 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6326 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6327 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6328
6329 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6330 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6331 schedules to choose the best one.
6332
6333 The default is no multipass scheduling.
6334 @end deftypefn
6335
6336 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
6337
6338 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6339 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6340 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
6341 be issued.
6342
6343 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6344 @end deftypefn
6345
6346 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6347
6348 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6349 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6350 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6351 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6352 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6353 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6354 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6355 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6356 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6357 issued and the current processor cycle.
6358 @end deftypefn
6359
6360 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct dep_def *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6361 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6362 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6363 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6364 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6365 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6366 dependence, and the third
6367 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6368 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6369 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6370 and @code{false} otherwise.
6371
6372 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6373 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6374 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6375 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6376 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6377 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6378 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
6379 @end deftypefn
6380
6381 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6382 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6383 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6384 per instruction data structures.
6385 @end deftypefn
6386
6387 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6388 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6389 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6390 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6391 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6392 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6393 or -1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6394 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6395 the generated speculative pattern.
6396 @end deftypefn
6397
6398 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (rtx @var{insn})
6399 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6400 for @var{insn}.  It should return nonzero, if the corresponding check
6401 instruction should branch to recovery code, or zero otherwise.
6402 @end deftypefn
6403
6404 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6405 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6406 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6407 speculative instruction for which the check should be generated.
6408 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6409 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6410 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6411 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6412 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6413 @end deftypefn
6414
6415 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6416 This hook is used as a workaround for
6417 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6418 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6419 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6420 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6421 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6422 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6423 is nearly full.
6424 @end deftypefn
6425
6426 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (unsigned int *@var{flags}, spec_info_t @var{spec_info})
6427 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6428 enabled/used.  @var{flags} initially may have either the SCHED_RGN or SCHED_EBB
6429 bit set.  This denotes the scheduler pass for which the data should be
6430 provided.  The target backend should modify @var{flags} by modifying
6431 the bits corresponding to the following features: USE_DEPS_LIST, USE_GLAT,
6432 DETACH_LIFE_INFO, and DO_SPECULATION@.  For the DO_SPECULATION feature
6433 an additional structure @var{spec_info} should be filled by the target.
6434 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6435 @end deftypefn
6436
6437 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6438 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6439 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6440 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6441 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6442 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6443 of instructions divided by the issue rate.
6444 @end deftypefn
6445
6446 @node Sections
6447 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6448 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6449 @c the (...)?  --mew 10feb93
6450
6451 An object file is divided into sections containing different types of
6452 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6453 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6454 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6455 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6456 of sections.
6457
6458 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6459 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6460 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6461 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6462 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6463 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6464 They may however depend on command-line flags.
6465
6466 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6467 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6468 to be string literals.
6469
6470 Some assemblers require a different string to be written every time a
6471 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6472 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6473 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6474
6475 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6476 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6477 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6478 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6479 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6480 reuse @code{text_section}.
6481
6482 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6483 if the target does not provide them.
6484
6485 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6486 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6487 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6488 Normally @code{"\t.text"} is right.
6489 @end defmac
6490
6491 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6492 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6493 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6494 a default definition if the target supports named sections.
6495 @end defmac
6496
6497 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6498 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6499 executed functions in the program.
6500 @end defmac
6501
6502 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6503 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6504 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6505 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6506 @end defmac
6507
6508 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6509 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6510 containing the assembler operation to identify the following data as
6511 initialized, writable small data.
6512 @end defmac
6513
6514 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6515 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6516 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6517 data.
6518 @end defmac
6519
6520 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6521 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6522 containing the assembler operation to identify the following data as
6523 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6524 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6525 uninitialized global data will be output in the data section if
6526 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6527 used.
6528 @end defmac
6529
6530 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6531 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6532 containing the assembler operation to identify the following data as
6533 uninitialized, writable small data.
6534 @end defmac
6535
6536 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6537 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6538 containing the assembler operation to identify the following data as
6539 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6540 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6541 variable; it is used entirely in runtime code.
6542 @end defmac
6543
6544 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6545 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6546 containing the assembler operation to identify the following data as
6547 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6548 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6549 variable; it is used entirely in runtime code.
6550 @end defmac
6551
6552 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6553 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6554 containing the assembler operation to identify the following data as
6555 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6556 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6557 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6558 @end defmac
6559
6560 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6561 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6562 containing the assembler operation to identify the following data as
6563 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6564 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6565 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6566 @end defmac
6567
6568 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6569 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6570 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6571 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6572 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6573 to initialization and finalization functions from the init and fini
6574 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6575 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6576 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6577 constant pools don't end up too far way in the text section.
6578 @end defmac
6579
6580 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6581 If defined, a string which names the section into which small
6582 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6583 when the target has options for optimizing access to small data, and
6584 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6585 they expect of your application yet liberal in what your application
6586 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6587 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6588 require small data support from your application, but use this macro
6589 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6590 access these variables whether it uses small data or not.
6591 @end defmac
6592
6593 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6594 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6595 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6596 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6597 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6598 @end defmac
6599
6600 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6601 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6602 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6603 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6604 readonly data section is used.
6605
6606 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6607 @end defmac
6608
6609 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6610 Define this hook if you need to do something special to set up the
6611 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6612 of its own that you need to create.
6613
6614 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6615 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6616 described below.
6617 @end deftypefn
6618
6619 @deftypefn {Target Hook} TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6620 Return a mask describing how relocations should be treated when
6621 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6622 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6623 local relocations should be placed in a read-write section.
6624
6625 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6626 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6627 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6628 in read-only sections even in executables.
6629 @end deftypefn
6630
6631 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6632 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6633 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6634 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6635 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6636 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6637 @var{align} is the constant alignment in bits.
6638
6639 The default version of this function takes care of putting read-only
6640 variables in @code{readonly_data_section}.
6641
6642 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6643 @end deftypefn
6644
6645 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6646 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6647 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6648
6649 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6650 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6651 it is unlikely to be called.
6652 @end defmac
6653
6654 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6655 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6656 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6657 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6658 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6659
6660 The default version of this function appends the symbol name to the
6661 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6662 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6663 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6664 @end deftypefn
6665
6666 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6667 Return the readonly data section associated with
6668 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6669 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6670 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6671 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6672 otherwise.
6673 @end deftypefn
6674
6675 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6676 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6677 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6678 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6679 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6680 in bits.
6681
6682 The default version of this function takes care of putting symbolic
6683 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6684 else in @code{readonly_data_section}.
6685 @end deftypefn
6686
6687 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6688 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6689 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6690 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6691 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6692 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6693 your target system.  The default implementation of this hook just
6694 returns the @var{id} provided.
6695 @end deftypefn
6696
6697 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6698 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6699 treated differently depending on something about the variable or
6700 function named by the symbol (such as what section it is in).
6701
6702 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6703 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6704 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6705 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6706 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6707
6708 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6709 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6710 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6711 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6712 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6713 leave it alone.)
6714
6715 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6716 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6717 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6718 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6719 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6720 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6721
6722 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6723 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6724 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6725 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6726 encode more than one bit of information, but this practice is now
6727 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6728
6729 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6730 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6731 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6732 before overriding it.
6733 @end deftypefn
6734
6735 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6736 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6737 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6738 may have added.
6739 @end deftypefn
6740
6741 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6742 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6743 The default version of this hook always returns false.
6744 @end deftypefn
6745
6746 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6747 Contains the value true if the target places read-only
6748 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6749 @end deftypevar
6750
6751 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6752 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6753 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6754 or executable image).
6755
6756 The default version of this hook implements the name resolution rules
6757 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6758 currently supported object file formats.
6759 @end deftypefn
6760
6761 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6762 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6763 The default value is false.
6764 @end deftypevar
6765
6766
6767 @node PIC
6768 @section Position Independent Code
6769 @cindex position independent code
6770 @cindex PIC
6771
6772 This section describes macros that help implement generation of position
6773 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6774 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6775 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6776 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6777 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6778 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6779 switch statements so that they use relative addresses.
6780 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6781 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6782
6783 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6784 The register number of the register used to address a table of static
6785 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6786 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6787 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6788 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6789 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6790 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6791 when @code{flag_pic} is true).
6792 @end defmac
6793
6794 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6795 Define this macro if the register defined by
6796 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6797 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6798 @end defmac
6799
6800 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6801 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6802 operand on the target machine when generating position independent code.
6803 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6804 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6805 check it either.  You need not define this macro if all constants
6806 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6807 position independent code.
6808 @end defmac
6809
6810 @node Assembler Format
6811 @section Defining the Output Assembler Language
6812
6813 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6814 to write instructions in assembler language---rather than what the
6815 instructions do.
6816
6817 @menu
6818 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6819 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6820 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6821 * Label Output::         Output and generation of labels.
6822 * Initialization::       General principles of initialization
6823                          and termination routines.
6824 * Macros for Initialization::
6825                          Specific macros that control the handling of
6826                          initialization and termination routines.
6827 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6828 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6829 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6830 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6831 @end menu
6832
6833 @node File Framework
6834 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6835 @cindex assembler format
6836 @cindex output of assembler code
6837
6838 @c prevent bad page break with this line
6839 This describes the overall framework of an assembly file.
6840
6841 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6842 @findex default_file_start
6843 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6844 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6845 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6846 quite unusual, if you override the default, you should call
6847 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6848 lets other target files rely on these variables.
6849 @end deftypefn
6850
6851 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6852 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6853 printed as the very first line in the assembly file, unless
6854 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6855 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6856 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6857 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6858 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6859
6860 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6861 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6862 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6863 @end deftypevr
6864
6865 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6866 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6867 for the primary source file, immediately after printing
6868 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6869 this to be done.  The default is false.
6870 @end deftypevr
6871
6872 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6873 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6874 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6875 @end deftypefn
6876
6877 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6878 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6879 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6880 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6881 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6882 need to do other things in that hook, have your hook function call
6883 this function.
6884 @end deftypefun
6885
6886 @defmac ASM_COMMENT_START
6887 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6888 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6889 the end of the line.
6890 @end defmac
6891
6892 @defmac ASM_APP_ON
6893 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6894 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6895 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6896 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6897 that follow for all valid assembler constructs.
6898 @end defmac
6899
6900 @defmac ASM_APP_OFF
6901 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6902 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6903 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6904 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6905 @end defmac
6906
6907 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6908 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6909 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6910 the stdio stream @var{stream}.
6911
6912 This macro need not be defined if the standard form of output
6913 for the file format in use is appropriate.
6914 @end defmac
6915
6916 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6917 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6918 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6919 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6920 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6921 of the filename using this macro.
6922 @end defmac
6923
6924 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6925 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6926 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6927 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6928 @end defmac
6929
6930 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6931 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6932 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6933 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6934 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6935 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6936 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6937 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6938 @end deftypefn
6939
6940 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6941 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6942 @end deftypefn
6943
6944 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
6945 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
6946 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
6947 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
6948 This is true on most ELF targets.
6949 @end deftypefn
6950
6951 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6952 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6953 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6954 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6955 null, in which case read-write data should be assumed.
6956
6957 The default version of this function handles choosing code vs data,
6958 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6959 need to override this if your target has special flags that might be
6960 set via @code{__attribute__}.
6961 @end deftypefn
6962
6963 @deftypefn {Target Hook} {int} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char * @var{text})
6964 Provides the target with the ability to record the gcc command line
6965 switches that have been passed to the compiler, and options that are
6966 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
6967 It can take the following values:
6968
6969 @table @gcctabopt
6970 @item SWITCH_TYPE_PASSED
6971 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
6972
6973 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
6974 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
6975 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
6976 default or because it has been enabled as a side effect of a different
6977 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
6978 various different individual optimization passes.
6979
6980 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
6981 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
6982 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
6983 target hook that either recording is starting or ending.  The first
6984 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
6985 warning is for start up and the second time the warning is for
6986 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
6987 necessary preparations before it starts to record switches and to
6988 perform any necessary tidying up after it has finished recording
6989 switches.
6990
6991 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
6992 This option can be ignored by this target hook.
6993
6994 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
6995 This option can be ignored by this target hook.
6996 @end table
6997
6998 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
6999 supported in the future.
7000
7001 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7002 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7003 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7004 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7005 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7006 hook.
7007 @end deftypefn
7008
7009 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7010 This is the name of the section that will be created by the example
7011 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7012 hook.
7013 @end deftypefn
7014
7015 @need 2000
7016 @node Data Output
7017 @subsection Output of Data
7018
7019
7020 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7021 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7022 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7023 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7024 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7025 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7026 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7027 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7028 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7029 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7030 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7031 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7032 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7033 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7034
7035 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7036 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7037 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7038 @end deftypevr
7039
7040 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7041 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7042 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7043 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7044 function should return @code{true} if it was able to output the
7045 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7046 split the object into smaller parts.
7047
7048 The default implementation of this hook will use the
7049 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7050 when the relevant string is @code{NULL}.
7051 @end deftypefn
7052
7053 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7054 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7055 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7056 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7057 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7058
7059 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7060 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7061 prints an error message itself, by calling, for example,
7062 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7063 @end defmac
7064
7065 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7066 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7067 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7068 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7069 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7070
7071 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7072 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7073 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7074 @end defmac
7075
7076 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7077 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7078 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7079 is defined, and is otherwise unused.
7080 @end defmac
7081
7082 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7083 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7084 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7085 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7086 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7087 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7088 pool before the function.
7089 @end defmac
7090
7091 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7092 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7093 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7094 the name of the function.  Should the return type of the function
7095 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7096 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7097 immediately after this call.
7098
7099 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7100 not be defined.
7101 @end defmac
7102
7103 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7104 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7105 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7106 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7107
7108 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7109 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7110 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7111 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7112 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7113 alignment.
7114
7115 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7116 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7117 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7118 Here is how to do this:
7119
7120 @smallexample
7121 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7122 @end smallexample
7123
7124 When you output a pool entry specially, you should end with a
7125 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7126 entry from being output a second time in the usual manner.
7127
7128 You need not define this macro if it would do nothing.
7129 @end defmac
7130
7131 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7132 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7133 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7134 function.  Should the return type of the function be required, you can
7135 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7136 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7137
7138 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7139 define this macro.
7140 @end defmac
7141
7142 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7143 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7144 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7145 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7146 a line separator uses multiple characters.
7147
7148 If you do not define this macro, the default is that only
7149 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7150 @end defmac
7151
7152 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7153 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7154 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7155 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7156 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7157 @end deftypevr
7158
7159 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7160 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7161
7162 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7163 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7164 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7165 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7166 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7167 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7168 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7169 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7170 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7171 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7172 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7173 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7174 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7175 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7176 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7177 on the host machine.
7178
7179 The array element values are designed so that you can print them out
7180 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7181 machine's memory.
7182 @end defmac
7183
7184 @node Uninitialized Data
7185 @subsection Output of Uninitialized Variables
7186
7187 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7188 outputting a single uninitialized variable.
7189
7190 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7191 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7192 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7193 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7194 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7195
7196 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7197 output the name itself; before and after that, output the additional
7198 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7199
7200 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7201 common global variables are output.
7202 @end defmac
7203
7204 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7205 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7206 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7207 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7208 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7209 as the number of bits.
7210 @end defmac
7211
7212 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7213 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7214 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7215 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7216 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7217 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7218 the variable's decl in order to chose what to output.
7219 @end defmac
7220
7221 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7222 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7223 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7224 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7225 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7226
7227 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7228 defining this macro.  If unable, use the expression
7229 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7230 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7231 the name, and a newline.
7232
7233 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7234 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7235 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7236 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7237 You do not need to do both.
7238
7239 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7240 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7241 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7242 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7243 common in order to save space in the object file.
7244 @end defmac
7245
7246 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7247 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7248 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7249 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7250 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7251 as the number of bits.
7252
7253 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7254 @file{varasm.c} when defining this macro.
7255 @end defmac
7256
7257 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7258 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7259 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7260 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7261 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7262
7263 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7264 output the name itself; before and after that, output the additional
7265 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7266
7267 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7268 static variables are output.
7269 @end defmac
7270
7271 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7272 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7273 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7274 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7275 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7276 as the number of bits.
7277 @end defmac
7278
7279 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7280 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7281 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7282 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7283 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7284 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7285 the variable's decl in order to chose what to output.
7286 @end defmac
7287
7288 @node Label Output
7289 @subsection Output and Generation of Labels
7290
7291 @c prevent bad page break with this line
7292 This is about outputting labels.
7293
7294 @findex assemble_name
7295 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7296 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7297 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7298 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7299 output the name itself; before and after that, output the additional
7300 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7301 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7302 @end defmac
7303
7304 @findex assemble_name_raw
7305 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7306 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7307 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7308 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7309 that it is more efficient.
7310 @end defmac
7311
7312 @defmac SIZE_ASM_OP
7313 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7314 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7315 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7316 systems, the default is not to define this macro.
7317
7318 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7319 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7320 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7321 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7322 define this macro.
7323 @end defmac
7324
7325 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7326 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7327 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7328 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7329 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7330 provided.
7331 @end defmac
7332
7333 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7334 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7335 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7336 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7337 address.
7338
7339 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7340 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7341 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7342 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7343 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7344 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7345 @end defmac
7346
7347 @defmac TYPE_ASM_OP
7348 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7349 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7350 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7351 systems, the default is not to define this macro.
7352
7353 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7354 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7355 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7356 types at all, do not define this macro.
7357 @end defmac
7358
7359 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7360 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7361 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7362 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7363 the default is not to define this macro.
7364
7365 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7366 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7367 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7368 types at all, do not define this macro.
7369 @end defmac
7370
7371 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7372 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7373 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7374 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7375 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7376 you should not count on this.
7377
7378 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7379 definition of this macro is provided.
7380 @end defmac
7381
7382 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7383 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7384 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7385 function which is being defined.  This macro is responsible for
7386 outputting the label definition (perhaps using
7387 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7388 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7389
7390 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7391 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7392
7393 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7394 of this macro.
7395 @end defmac
7396
7397 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7398 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7399 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7400 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7401 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7402 representing the function.
7403
7404 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7405
7406 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7407 of this macro.
7408 @end defmac
7409
7410 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7411 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7412 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7413 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7414 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7415 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7416
7417 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7418 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7419
7420 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7421 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7422 @end defmac
7423
7424 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7425 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7426 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7427 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7428 outputting the label definition (perhaps using
7429 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7430 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7431 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7432
7433 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7434 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7435
7436 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7437 of this macro.
7438 @end defmac
7439
7440 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7441 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7442 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7443 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7444
7445 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7446 nothing.
7447 @end defmac
7448
7449 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7450 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7451 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7452 chance to determine the size of an array when controlled by an
7453 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7454 something about the size of the object.
7455
7456 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7457 nothing.
7458
7459 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7460 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7461 @end defmac
7462
7463 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7464 This target hook is a function to output to the stdio stream
7465 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7466 that is, available for reference from other files.
7467
7468 The default implementation relies on a proper definition of
7469 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7470 @end deftypefn
7471
7472 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7473 This target hook is a function to output to the stdio stream
7474 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7475 global; that is, available for reference from other files.
7476
7477 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7478 @end deftypefn
7479
7480 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7481 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7482 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7483 that is, available for reference from other files but only used if
7484 no other definition is available.  Use the expression
7485 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7486 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7487 for making that name weak, and a newline.
7488
7489 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7490 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7491 macro.
7492 @end defmac
7493
7494 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7495 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7496 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7497 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7498 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7499 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7500 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7501 to make @var{name} weak.
7502 @end defmac
7503
7504 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7505 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7506 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7507 declaration of @code{name}.
7508 @end defmac
7509
7510 @defmac SUPPORTS_WEAK
7511 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7512
7513 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7514 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7515 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7516 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7517 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7518 @end defmac
7519
7520 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7521 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7522 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7523 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7524 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7525 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7526 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7527 @end defmac
7528
7529 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7530 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7531 semantics.
7532
7533 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7534 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7535 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7536 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7537 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7538 be emitted as one-only.
7539 @end defmac
7540
7541 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
7542 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7543 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7544 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7545 @end deftypefn
7546
7547 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7548 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7549 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7550 The default is @code{0}.
7551
7552 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7553 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7554 will have undefined references from other translation units, that
7555 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7556 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7557 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7558 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7559
7560 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7561 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7562 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7563 table of contents.
7564 @end defmac
7565
7566 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7567 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7568 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7569 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7570 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7571 declaration.
7572
7573 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7574 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7575 @end defmac
7576
7577 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7578 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7579 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7580 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7581 @end deftypefn
7582
7583 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
7584 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7585 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
7586 directive.
7587 @end deftypefn
7588
7589 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7590 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7591 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7592 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7593 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7594 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7595 @end defmac
7596
7597 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7598 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7599 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7600 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7601 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7602 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7603 @end defmac
7604
7605 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7606 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7607 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7608 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7609 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7610 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7611 when it is necessary to output a label differently when its address is
7612 being taken.
7613 @end defmac
7614
7615 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7616 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7617 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7618
7619 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7620 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7621 will have name conflicts with internal labels.
7622
7623 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7624 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7625 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7626 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7627 convention your system uses, and follow it.
7628
7629 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7630 @end deftypefn
7631
7632 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7633 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7634 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7635 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7636 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7637 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7638 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7639 bundles.
7640
7641 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7642 used.
7643 @end defmac
7644
7645 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7646 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7647 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7648
7649 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7650 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7651 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7652
7653 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7654 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7655 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7656 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7657 to output the string, and may change it.  (Of course,
7658 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7659 you should know what it does on your machine.)
7660 @end defmac
7661
7662 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7663 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7664 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7665 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7666 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7667
7668 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7669 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7670 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7671 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7672 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7673 internal static variables in different scopes.
7674
7675 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7676 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7677 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7678 between the name and the number will suffice.
7679
7680 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7681 which is correct for most systems.
7682 @end defmac
7683
7684 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7685 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7686 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7687
7688 @findex SET_ASM_OP
7689 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7690 correct for most systems.
7691 @end defmac
7692
7693 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7694 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7695 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7696 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7697 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7698 the tree nodes are available.
7699
7700 @findex SET_ASM_OP
7701 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7702 correct for most systems.
7703 @end defmac
7704
7705 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7706 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7707 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7708 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7709 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7710 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7711 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7712 @end defmac
7713
7714 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7715 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7716 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7717 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7718 an undefined weak symbol.
7719
7720 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7721 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7722 @end defmac
7723
7724 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7725 Define this macro to override the default assembler names used for
7726 Objective-C methods.
7727
7728 The default name is a unique method number followed by the name of the
7729 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7730 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7731 @samp{_1_Foo_Bar}).
7732
7733 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7734 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7735 systems define other ways of computing names.
7736
7737 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7738 buffer in which to store the name; its length is as long as
7739 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7740 50 characters extra.
7741
7742 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7743 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7744 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7745 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7746
7747 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7748 macro to provide more human-readable names.
7749 @end defmac
7750
7751 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7752 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7753 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7754 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7755 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7756 @end defmac
7757
7758 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7759 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7760 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7761 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7762 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7763 @end defmac
7764
7765 @node Initialization
7766 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7767 @cindex initialization routines
7768 @cindex termination routines
7769 @cindex constructors, output of
7770 @cindex destructors, output of
7771
7772 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7773 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7774 data in the program when the program is started.  These functions need
7775 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7776 @code{main} is called.
7777
7778 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7779 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7780 terminates.
7781
7782 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7783 must output something in the assembler code to cause those functions to
7784 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7785 system, you need to specify how to do this.
7786
7787 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7788 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7789 Much of the structure is common to all four variations.
7790
7791 @findex __CTOR_LIST__
7792 @findex __DTOR_LIST__
7793 The linker must build two lists of these functions---a list of
7794 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7795 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7796
7797 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7798 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7799 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7800 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7801 pointer containing zero.
7802
7803 Depending on the operating system and its executable file format, either
7804 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7805 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7806 list; destructors in forward order.
7807
7808 The best way to handle static constructors works only for object file
7809 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7810 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7811 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7812 object file that defines an initialization function also puts a word in
7813 the constructor section to point to that function.  The linker
7814 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7815 Termination functions are handled similarly.
7816
7817 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7818 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7819 support arbitrary sections, but does support special designated
7820 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7821 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7822
7823 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7824 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7825 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7826 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7827 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7828
7829 @smallexample
7830 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7831 @end smallexample
7832
7833 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7834 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7835 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7836 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7837 are provided by GCC for a few targets.
7838
7839 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7840 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7841 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7842 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7843 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7844 that invokes the routines we need at startup.
7845
7846 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7847 macro properly.
7848
7849 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7850 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7851 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7852 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7853 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7854 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7855
7856 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7857 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7858 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7859 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7860 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7861 and with the address of the void function containing the initialization
7862 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7863 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7864 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7865 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7866 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7867 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7868 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7869 the initialization process.
7870
7871 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7872 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7873 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7874 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7875 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7876 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7877 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7878 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7879 initialization and termination functions.  These functions are called
7880 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7881 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7882
7883 @ifinfo
7884 The following section describes the specific macros that control and
7885 customize the handling of initialization and termination functions.
7886 @end ifinfo
7887
7888 @node Macros for Initialization
7889 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7890
7891 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7892 and termination functions:
7893
7894 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7895 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7896 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7897 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7898 using special sections for initialization and termination functions, this
7899 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7900 run the initialization functions.
7901 @end defmac
7902
7903 @defmac HAS_INIT_SECTION
7904 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7905 This macro should be defined for systems that control start-up code
7906 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7907 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7908 @end defmac
7909
7910 @defmac LD_INIT_SWITCH
7911 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7912 the following symbol is an initialization routine.
7913 @end defmac
7914
7915 @defmac LD_FINI_SWITCH
7916 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7917 the following symbol is a finalization routine.
7918 @end defmac
7919
7920 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7921 If defined, a C statement that will write a function that can be
7922 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7923 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7924 the object format requires an explicit initialization function, then a
7925 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7926
7927 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7928 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7929 exception tables embedded in the code.
7930 @end defmac
7931
7932 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7933 If defined, a C statement that will write a function that can be
7934 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7935 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7936 the object format requires an explicit finalization function, then a
7937 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7938 @end defmac
7939
7940 @defmac INVOKE__main
7941 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7942 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7943 where the init section is not actually run automatically, but is still
7944 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7945 @end defmac
7946
7947 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7948 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7949 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7950 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7951 encountering an @code{init_priority} attribute.
7952 @end defmac
7953
7954 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7955 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7956 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7957 It is false if we must use @command{collect2}.
7958 @end deftypefn
7959
7960 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7961 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7962 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7963
7964 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7965 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7966 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7967 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7968
7969 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7970 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7971 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7972 is not defined.
7973 @end deftypefn
7974
7975 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7976 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7977 functions rather than initialization functions.
7978 @end deftypefn
7979
7980 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7981 generated for the generated object file will have static linkage.
7982
7983 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7984 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7985 an object file for constructor functions to be called.
7986
7987 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7988 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7989
7990 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7991 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7992 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7993 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7994
7995 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7996 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7997 @end defmac
7998
7999 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8000 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8001 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8002 @command{nm}.
8003
8004 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8005 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8006 these macros to enable support for running initialization and
8007 termination functions in shared libraries:
8008 @end defmac
8009
8010 @defmac LDD_SUFFIX
8011 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8012 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8013 @end defmac
8014
8015 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8016 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8017 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8018 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8019 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8020 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8021 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8022 @end defmac
8023
8024 @defmac SHLIB_SUFFIX
8025 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8026 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8027 strips version information after this suffix when generating global
8028 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8029 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8030 @end defmac
8031
8032 @node Instruction Output
8033 @subsection Output of Assembler Instructions
8034
8035 @c prevent bad page break with this line
8036 This describes assembler instruction output.
8037
8038 @defmac REGISTER_NAMES
8039 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8040 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8041 register numbers in the compiler into assembler language.
8042 @end defmac
8043
8044 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8045 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8046 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8047 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8048 to registers using alternate names.
8049 @end defmac
8050
8051 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8052 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8053 requires different names for the machine instructions.
8054
8055 The definition is a C statement or statements which output an
8056 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8057 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8058 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8059 written in the machine description.  The definition should output the
8060 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8061 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8062 so that it will not be output twice.
8063
8064 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8065 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8066 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8067 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8068 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8069
8070 @findex recog_data.operand
8071 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8072 elements of @code{recog_data.operand}.
8073
8074 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8075 in the usual way.
8076 @end defmac
8077
8078 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8079 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8080 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8081 they will be output differently.
8082
8083 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8084 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8085 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8086 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8087 template into assembler code, so you can change the assembler output
8088 by changing the contents of the vector.
8089
8090 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8091 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8092 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8093 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8094 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8095 writing conditional output routines in those patterns.
8096
8097 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8098 @end defmac
8099
8100 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8101 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8102 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8103 RTL expression.
8104
8105 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8106 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8107 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8108 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8109 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8110 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8111 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8112
8113 @findex reg_names
8114 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8115 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8116 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8117 @code{REGISTER_NAMES}.
8118
8119 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8120 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8121 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8122 @var{code}.
8123 @end defmac
8124
8125 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8126 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8127 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8128 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8129 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8130 in this way.
8131 @end defmac
8132
8133 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8134 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8135 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8136 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8137
8138 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8139 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8140 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8141 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8142 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8143 Format}.
8144 @end defmac
8145
8146 @findex dbr_sequence_length
8147 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8148 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8149 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8150 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8151 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8152 or whatever.
8153
8154 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8155 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8156 explicit (e.g.@: with white space).
8157 @end defmac
8158
8159 @findex final_sequence
8160 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8161 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8162 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8163 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8164 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8165 being output.
8166
8167 @findex asm_fprintf
8168 @defmac REGISTER_PREFIX
8169 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8170 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8171 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8172 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8173 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8174 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8175 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8176 files can define these macros differently.
8177 @end defmac
8178
8179 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8180 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8181 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8182 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8183 printf formats which may useful when generating their assembler
8184 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8185 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8186 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8187 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8188 string, starting the character after the one that is being switched
8189 upon, is pointed to by @var{format}.
8190 @end defmac
8191
8192 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8193 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8194 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8195 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8196 first variant.
8197
8198 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8199 @smallexample
8200 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8201 @end smallexample
8202 @noindent
8203 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8204 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8205 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8206 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8207 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8208 alternatives within the braces than the value of
8209 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8210
8211 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8212 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8213 operands to @code{asm_fprintf}.
8214
8215 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8216 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8217 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8218 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8219 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8220 opcodes or operand order.
8221 @end defmac
8222
8223 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8224 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8225 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8226 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8227 profiling.
8228 @end defmac
8229
8230 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8231 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8232 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8233 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8234 profiling.
8235 @end defmac
8236
8237 @node Dispatch Tables
8238 @subsection Output of Dispatch Tables
8239
8240 @c prevent bad page break with this line
8241 This concerns dispatch tables.
8242
8243 @cindex dispatch table
8244 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8245 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8246 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8247 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8248 definitions of these labels are output using
8249 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8250 way here.  For example,
8251
8252 @smallexample
8253 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8254          @var{value}, @var{rel})
8255 @end smallexample
8256
8257 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8258 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8259 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8260 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8261 mode and flags can be read.
8262 @end defmac
8263
8264 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8265 This macro should be provided on machines where the addresses
8266 in a dispatch table are absolute.
8267
8268 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8269 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8270 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8271 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8272 For example,
8273
8274 @smallexample
8275 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8276 @end smallexample
8277 @end defmac
8278
8279 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8280 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8281 specially.  The first three arguments are the same as for
8282 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8283 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8284 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8285
8286 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8287 for the table.
8288
8289 If this macro is not defined, these labels are output with
8290 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8291 @end defmac
8292
8293 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8294 Define this if something special must be output at the end of a
8295 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8296 after the assembler code for the table is written.  It should write
8297 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8298 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8299 of the preceding label.
8300
8301 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8302 the jump-table.
8303 @end defmac
8304
8305 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
8306 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8307 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8308 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8309 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8310 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8311 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8312 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8313
8314 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8315 @end deftypefn
8316
8317 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (@var{stream})
8318 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8319 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8320 to be broken up according to function.
8321
8322 The default is that no label is emitted.
8323 @end deftypefn
8324
8325 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
8326 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
8327 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8328 @end deftypefn
8329
8330 @node Exception Region Output
8331 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8332
8333 @c prevent bad page break with this line
8334
8335 This describes commands marking the start and the end of an exception
8336 region.
8337
8338 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8339 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8340 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8341 provide a default definition if the target supports named sections.
8342 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8343
8344 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8345 unwind information and the default definition does not work.
8346 @end defmac
8347
8348 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8349 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8350 data section even though the target supports named sections.  This
8351 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8352 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8353
8354 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8355 also defined.
8356 @end defmac
8357
8358 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8359 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8360 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8361 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8362 and read-write sections into a single read-write section.
8363 @end defmac
8364
8365 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8366 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8367 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8368 @end defmac
8369
8370 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8371 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8372 information, but it does not yet work with exception handling.
8373 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8374 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8375 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8376
8377 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8378 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8379 of DWARF 2 frame debugging information.
8380
8381 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8382 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8383 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8384 default.
8385 @end defmac
8386
8387 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8388 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8389 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8390 @end defmac
8391
8392 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8393 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8394 tables even when exceptions are not used.
8395 @end deftypevar
8396
8397 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8398 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8399 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8400 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8401 so the target must provide it directly.
8402 @end defmac
8403
8404 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8405 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8406 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8407 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8408 @end defmac
8409
8410 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8411 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8412 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8413 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8414 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8415 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8416 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8417 @end defmac
8418
8419 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8420 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8421 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8422 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8423 true otherwise.
8424 @end deftypevar
8425
8426 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8427 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8428 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8429 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8430 locations, or if the register should be represented in more than one
8431 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8432 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8433 @end deftypefn
8434
8435 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8436 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8437 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8438 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8439 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8440 filling in a single size corresponding to each hard register;
8441 @var{address} is the address of the table.
8442 @end deftypefn
8443
8444 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8445 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8446 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8447 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8448 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8449 @end deftypefn
8450
8451 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8452 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8453 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8454 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8455 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8456 @end deftypefn
8457
8458 @node Alignment Output
8459 @subsection Assembler Commands for Alignment
8460
8461 @c prevent bad page break with this line
8462 This describes commands for alignment.
8463
8464 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8465 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8466 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8467
8468 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8469 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8470 define the macro.
8471
8472 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8473 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8474 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8475 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8476 @end defmac
8477
8478 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8479 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8480 a @code{BARRIER}.
8481
8482 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8483 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8484 define the macro.
8485 @end defmac
8486
8487 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8488 The maximum number of bytes to skip when applying
8489 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8490 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8491 @end defmac
8492
8493 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8494 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8495 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8496
8497 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8498 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8499 define the macro.
8500
8501 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8502 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8503 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8504 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8505 @end defmac
8506
8507 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8508 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8509 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8510 @end defmac
8511
8512 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8513 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8514 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8515 the maximum of the specified values is used.
8516
8517 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8518 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8519 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8520 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8521 @end defmac
8522
8523 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8524 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8525 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8526 @end defmac
8527
8528 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8529 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8530 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8531 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8532 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8533 @end defmac
8534
8535 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8536 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8537 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8538 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8539 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8540 section.
8541 @end defmac
8542
8543 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8544 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8545 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8546 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8547 @end defmac
8548
8549 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8550 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8551 for padding, if necessary.
8552 @end defmac
8553
8554 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8555 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8556 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8557 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8558 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8559 a C expression of type @code{int}.
8560 @end defmac
8561
8562 @need 3000
8563 @node Debugging Info
8564 @section Controlling Debugging Information Format
8565
8566 @c prevent bad page break with this line
8567 This describes how to specify debugging information.
8568
8569 @menu
8570 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8571 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8572 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8573 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8574 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8575 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8576 @end menu
8577
8578 @node All Debuggers
8579 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8580
8581 @c prevent bad page break with this line
8582 These macros affect all debugging formats.
8583
8584 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8585 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8586 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8587 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8588 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8589 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8590 compiler and another for DBX@.
8591
8592 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8593 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8594 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8595 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8596 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8597
8598 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8599 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8600 redefine the actual register numbering scheme.
8601 @end defmac
8602
8603 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8604 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8605 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8606 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8607 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8608 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8609 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8610 @option{-g} options is used.
8611 @end defmac
8612
8613 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8614 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8615 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8616 @var{offset}.
8617 @end defmac
8618
8619 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8620 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8621 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8622 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8623 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8624 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8625 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8626
8627 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8628 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8629 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8630 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8631 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8632
8633 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8634 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8635 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8636 @end defmac
8637
8638 @node DBX Options
8639 @subsection Specific Options for DBX Output
8640
8641 @c prevent bad page break with this line
8642 These are specific options for DBX output.
8643
8644 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8645 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8646 in response to the @option{-g} option.
8647 @end defmac
8648
8649 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8650 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8651 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8652 @end defmac
8653
8654 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8655 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8656 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8657 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8658 macro, the default is 1: always generate the extended information
8659 if there is any occasion to.
8660 @end defmac
8661
8662 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8663 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8664 in the text section.
8665 @end defmac
8666
8667 @defmac ASM_STABS_OP
8668 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8669 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8670 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8671 applies only to DBX debugging information format.
8672 @end defmac
8673
8674 @defmac ASM_STABD_OP
8675 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8676 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8677 value is the current location.  If you don't define this macro,
8678 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8679 information format.
8680 @end defmac
8681
8682 @defmac ASM_STABN_OP
8683 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8684 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8685 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8686 macro applies only to DBX debugging information format.
8687 @end defmac
8688
8689 @defmac DBX_NO_XREFS
8690 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8691 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8692 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8693 On other systems, this construct is not supported at all.
8694 @end defmac
8695
8696 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8697 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8698 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8699 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8700 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8701 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8702 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8703 defining this macro as an expression for the length you desire.
8704 @end defmac
8705
8706 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8707 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8708 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8709 a different character instead, define this macro as a character
8710 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8711 if backslash is correct for your system.
8712 @end defmac
8713
8714 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8715 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8716 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8717 variable.
8718 @end defmac
8719
8720 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8721 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8722 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8723 @end defmac
8724
8725 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8726 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8727 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8728 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8729 @end defmac
8730
8731 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8732 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8733 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8734 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8735 @end defmac
8736
8737 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8738 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8739 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8740 do this.  The default is @code{'P'}.
8741 @end defmac
8742
8743 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8744 Define this macro if the DBX information for a function and its
8745 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8746 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8747 code.
8748 @end defmac
8749
8750 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8751 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8752 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8753 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8754 an absolute address.
8755 @end defmac
8756
8757 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8758 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8759 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8760 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8761 @end defmac
8762
8763 @defmac DBX_USE_BINCL
8764 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8765 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8766 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8767 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8768 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8769 number for a type number.
8770 @end defmac
8771
8772 @node DBX Hooks
8773 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8774
8775 @c prevent bad page break with this line
8776 These are hooks for DBX format.
8777
8778 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8779 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8780 information for the start of a scope level for variable names.  The
8781 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8782 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8783 @end defmac
8784
8785 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8786 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8787 @end defmac
8788
8789 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8790 Define this macro if the target machine requires special handling to
8791 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8792 @end defmac
8793
8794 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8795 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8796 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8797 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8798 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8799 unique labels in the assembly output.
8800
8801 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8802 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8803 @end defmac
8804
8805 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8806 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8807 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8808 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8809 disturbing the rest of the gdb extensions.
8810 @end defmac
8811
8812 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8813 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8814 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8815 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8816 @end defmac
8817
8818 @node File Names and DBX
8819 @subsection File Names in DBX Format
8820
8821 @c prevent bad page break with this line
8822 This describes file names in DBX format.
8823
8824 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8825 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8826 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8827 file---the file specified as the input file for compilation.
8828 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8829
8830 This macro need not be defined if the standard form of output
8831 for DBX debugging information is appropriate.
8832
8833 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8834 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8835 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8836 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8837 @end defmac
8838
8839 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8840 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8841 of the current directory for compilation and current source language at
8842 the beginning of the file.
8843 @end defmac
8844
8845 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8846 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8847 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8848 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8849 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8850 @end defmac
8851
8852 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8853 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8854 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8855 written to the stdio stream @var{stream}.
8856
8857 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8858 of compilation, which is correct for most machines.
8859 @end defmac
8860
8861 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8862 Define this macro @emph{instead of} defining
8863 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8864 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8865 whose value is the highest absolute text address in the file.
8866 @end defmac
8867
8868 @need 2000
8869 @node SDB and DWARF
8870 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8871
8872 @c prevent bad page break with this line
8873 Here are macros for SDB and DWARF output.
8874
8875 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8876 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8877 for SDB in response to the @option{-g} option.
8878 @end defmac
8879
8880 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8881 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8882 debugging output in response to the @option{-g} option.
8883
8884 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8885 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8886 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8887 value for the @code{DW_CC_} tag.
8888 @end deftypefn
8889
8890 To support optional call frame debugging information, you must also
8891 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8892 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8893 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8894 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8895 @end defmac
8896
8897 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8898 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8899 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8900 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8901 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8902 @end defmac
8903
8904 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8905 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8906 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8907 tables, and hence is desirable if it works.
8908 @end defmac
8909
8910 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8911 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8912 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
8913 @end defmac
8914
8915 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
8916 A C statement to issue assembly directives that create a
8917 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
8918 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
8919 @end defmac
8920
8921 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8922 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8923 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
8924 @end defmac
8925
8926 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
8927 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
8928 reference to the given TLS symbol of the specified size.
8929 @end deftypefn
8930
8931 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8932 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8933 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8934 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8935 not define them yourself.
8936 @end defmac
8937
8938 @defmac SDB_DELIM
8939 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8940 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8941 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8942 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8943 required.
8944 @end defmac
8945
8946 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8947 Define this macro to allow references to unknown structure,
8948 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8949 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8950 it.
8951 @end defmac
8952
8953 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8954 Define this macro to allow references to structure, union, or
8955 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8956 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8957 @end defmac
8958
8959 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8960 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8961 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8962 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8963 @end defmac
8964
8965 @need 2000
8966 @node VMS Debug
8967 @subsection Macros for VMS Debug Format
8968
8969 @c prevent bad page break with this line
8970 Here are macros for VMS debug format.
8971
8972 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8973 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8974 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8975 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8976 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8977 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8978 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8979 @end defmac
8980
8981 @node Floating Point
8982 @section Cross Compilation and Floating Point
8983 @cindex cross compilation and floating point
8984 @cindex floating point and cross compilation
8985
8986 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8987 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8988 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8989 in the compiled program may be different from that used in the machine
8990 doing the compilation.
8991
8992 Because different representation systems may offer different amounts of
8993 range and precision, all floating point constants must be represented in
8994 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8995 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8996 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8997 emulation to work with floating point values, even when the host and
8998 target floating point formats are identical.
8999
9000 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9001 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9002 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9003 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9004
9005 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9006 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9007 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9008 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9009 quantity.
9010 @end defmac
9011
9012 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9013 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9014 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9015 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9016 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9017 @end deftypefn
9018
9019 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9020 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9021 @end deftypefn
9022
9023 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9024 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9025 @end deftypefn
9026
9027 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9028 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9029 @var{x} is negative, returns zero.
9030 @end deftypefn
9031
9032 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9033 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9034 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9035 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9036 defined by the C language for both.
9037 @end deftypefn
9038
9039 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9040 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9041 @end deftypefn
9042
9043 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9044 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9045 @end deftypefn
9046
9047 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9048 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9049 @end deftypefn
9050
9051 @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})
9052 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9053 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9054 variable).
9055
9056 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9057 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9058 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9059
9060 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9061 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9062 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9063 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9064 @end deftypefn
9065
9066 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9067 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9068 @end deftypefn
9069
9070 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9071 Returns the absolute value of @var{x}.
9072 @end deftypefn
9073
9074 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9075 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9076 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9077 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9078 precision accords with mode @var{mode}.
9079 @end deftypefn
9080
9081 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9082 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9083 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9084 integral, it is truncated.
9085 @end deftypefn
9086
9087 @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})
9088 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9089 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9090 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9091 @end deftypefn
9092
9093 @node Mode Switching
9094 @section Mode Switching Instructions
9095 @cindex mode switching
9096 The following macros control mode switching optimizations:
9097
9098 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9099 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9100 switching in an optimizing compilation.
9101
9102 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9103 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9104 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9105 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9106 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9107 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9108 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9109
9110 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9111 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9112 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9113 If you define this macro, you also have to define
9114 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9115 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9116 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9117 are optional.
9118 @end defmac
9119
9120 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9121 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9122 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9123 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9124 of different modes that might need to be set for this entity.
9125 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9126 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9127 entity in question.
9128 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9129 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9130 switch is needed / supplied.
9131 @end defmac
9132
9133 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9134 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9135 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9136 return an integer value not larger than the corresponding element in
9137 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9138 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9139 @end defmac
9140
9141 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9142 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9143 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9144 different from the incoming mode).
9145 @end defmac
9146
9147 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9148 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9149 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9150 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9151 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9152 @end defmac
9153
9154 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9155 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9156 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9157 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9158 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9159 @end defmac
9160
9161 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9162 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9163 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9164 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9165 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9166 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9167 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9168 @end defmac
9169
9170 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9171 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9172 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9173 the insn(s) are to be inserted.
9174 @end defmac
9175
9176 @node Target Attributes
9177 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9178 @cindex target attributes
9179 @cindex machine attributes
9180 @cindex attributes, target-specific
9181
9182 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9183 These are described using the following target hooks; they also need to
9184 be documented in @file{extend.texi}.
9185
9186 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9187 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9188 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9189 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9190 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9191 take.
9192 @end deftypevr
9193
9194 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9195 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9196 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9197 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9198 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9199 supposed always to be compatible.
9200 @end deftypefn
9201
9202 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9203 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9204 newly defined @var{type}.
9205 @end deftypefn
9206
9207 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9208 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9209 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9210 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9211 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9212 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9213 merging.
9214 @end deftypefn
9215
9216 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9217 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9218 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9219 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9220 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9221 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9222 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9223 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9224
9225 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9226 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9227 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9228 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9229 will then define a function called
9230 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9231 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9232 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9233 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9234 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9235 @file{i386/i386.c}, for example.
9236 @end deftypefn
9237
9238 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
9239 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9240 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9241 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9242 @end deftypefn
9243
9244 @defmac TARGET_DECLSPEC
9245 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9246 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9247 default, this behavior is enabled only for targets that define
9248 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9249 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9250 on this implementation detail.
9251 @end defmac
9252
9253 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9254 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9255 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9256 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9257 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9258 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9259 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9260 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9261 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9262 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9263 needed.
9264 @end deftypefn
9265
9266 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
9267 @cindex inlining
9268 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9269 into the current function, despite its having target-specific
9270 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9271 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9272 @end deftypefn
9273
9274 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9275 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9276 it allows the function to set different target machine compile time
9277 options for the current function that might be different than the
9278 options specified on the command line.  The hook should return
9279 @code{true} if the options are valid.
9280
9281 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9282 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9283 @var{struct cl_target_option} structure.
9284 @end deftypefn
9285
9286 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9287 This hook is called to save any additional target specific information
9288 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9289 options.
9290 @xref{Option file format}.
9291 @end deftypefn
9292
9293 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9294 This hook is called to restore any additional target specific
9295 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9296 function specific options.
9297 @end deftypefn
9298
9299 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (struct cl_target_option *@var{ptr})
9300 This hook is called to print any additional target specific
9301 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9302 function specific options.
9303 @end deftypefn
9304
9305 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (target @var{args})
9306 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9307 set the machine specific options for functions that occur later in the
9308 input stream.  The options should be the same as handled by the
9309 @code{TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P} hook.
9310 @end deftypefn
9311
9312 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9313 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9314 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9315 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9316 specific target options and the caller does not use the same options.
9317 @end deftypefn
9318
9319 @node Emulated TLS
9320 @section Emulating TLS
9321 @cindex Emulated TLS
9322
9323 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9324 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9325 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9326 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9327 the psABI may infact specify TLS support in terms of an emulation
9328 layer.
9329
9330 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9331 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9332 which, when given the address of the control object, will return the
9333 address of the current thread's instance of the TLS object.
9334
9335 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9336 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9337 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9338 emulated TLS helper function to be used.
9339 @end deftypevr
9340
9341 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9342 Contains the name of the helper function that should be used at
9343 program startup to register TLS objects that are implicitly
9344 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9345 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9346 registration function to be used.
9347 @end deftypevr
9348
9349 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9350 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9351 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9352 any section.
9353 @end deftypevr
9354
9355 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9356 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9357 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9358 section.
9359 @end deftypevr
9360
9361 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9362 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9363 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9364 @end deftypevr
9365
9366 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9367 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9368 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9369 @end deftypevr
9370
9371 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9372 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9373 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9374 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9375 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9376 for libgcc's emulated TLS function.
9377 @end deftypefn
9378
9379 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9380 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9381 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9382 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9383 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9384 @end deftypefn
9385
9386 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9387 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9388 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9389 single objects.  The default is false.
9390 @end deftypevr
9391
9392 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9393 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9394 may be used to describe emulated TLS control objects.
9395 @end deftypevr
9396
9397 @node MIPS Coprocessors
9398 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9399 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9400
9401 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9402 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9403 accessing these registers and transferring values between the registers
9404 and memory using asm-ized variables.  For example:
9405
9406 @smallexample
9407   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9408   unsigned int d;
9409
9410   d = cp0count + 3;
9411 @end smallexample
9412
9413 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9414 names may be added as described below, or the default names may be
9415 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9416
9417 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9418 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9419 later in the function.
9420
9421 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9422 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9423 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9424
9425 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9426 you may want to override in subtargets; it is described below.
9427
9428 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9429 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9430 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9431 @smallexample
9432 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9433 @end smallexample
9434 Default: empty.
9435 @end defmac
9436
9437 @node PCH Target
9438 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9439 @cindex parameters, precompiled headers
9440
9441 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9442 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9443 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9444 @end deftypefn
9445
9446 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9447 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9448 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9449 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9450 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9451
9452 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9453 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9454 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9455 compiler, so no format checking is needed.
9456
9457 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9458 suitable for most targets.
9459 @end deftypefn
9460
9461 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9462 If this hook is nonnull, the default implementation of
9463 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9464 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9465 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9466 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9467 @end deftypefn
9468
9469 @node C++ ABI
9470 @section C++ ABI parameters
9471 @cindex parameters, c++ abi
9472
9473 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9474 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9475 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9476 default is long_long_integer_type_node.
9477 @end deftypefn
9478
9479 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9480 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9481 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
9482 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
9483 @end deftypefn
9484
9485 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9486 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9487 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9488 known that a cookie is needed.  The default is
9489 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9490 IA64/Generic C++ ABI@.
9491 @end deftypefn
9492
9493 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9494 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9495 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9496 @end deftypefn
9497
9498 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9499 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9500 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9501 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9502 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9503 modified value and perform any other actions necessary to support the
9504 backend's targeted operating system.
9505 @end deftypefn
9506
9507 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9508 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9509 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9510 @code{false}.
9511 @end deftypefn
9512
9513 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9514 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9515 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9516 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9517 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9518 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9519 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9520 method.  The default is to return @code{true}.
9521 @end deftypefn
9522
9523 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9524 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9525 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9526 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9527 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9528 other than that of the containing class, use this hook to set
9529 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9530 @end deftypefn
9531
9532 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9533 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9534 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9535 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9536 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9537 unit will not be COMDAT.
9538 @end deftypefn
9539
9540 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9541 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9542 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9543 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9544 @end deftypefn
9545
9546 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9547 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9548 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9549 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9550 @end deftypefn
9551
9552 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9553 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9554 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9555 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9556 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9557 unloaded. The default is to return false.
9558 @end deftypefn
9559
9560 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9561 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9562 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9563 visibility or perform any other required target modifications).
9564 @end deftypefn
9565
9566 @node Misc
9567 @section Miscellaneous Parameters
9568 @cindex parameters, miscellaneous
9569
9570 @c prevent bad page break with this line
9571 Here are several miscellaneous parameters.
9572
9573 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9574 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9575 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9576 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9577 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9578 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9579 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9580 @end defmac
9581
9582 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9583 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9584 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9585 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9586 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9587 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9588 to cross between sections into indirect jumps.
9589 @end defmac
9590
9591 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9592 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9593 elements of a jump-table should have.
9594 @end defmac
9595
9596 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9597 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9598 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9599 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9600 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9601 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9602 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9603 flags can be updated.
9604 @end defmac
9605
9606 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9607 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9608 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9609 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9610 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9611 is in effect.
9612 @end defmac
9613
9614 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
9615 Define this to be the smallest number of different values for which it
9616 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
9617 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
9618 five otherwise.  This is best for most machines.
9619 @end defmac
9620
9621 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
9622 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
9623 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
9624 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
9625 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
9626 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
9627 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
9628 @code{false} otherwise.
9629 @end defmac
9630
9631 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
9632 Define this macro if operations between registers with integral mode
9633 smaller than a word are always performed on the entire register.
9634 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
9635 @end defmac
9636
9637 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
9638 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
9639 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
9640 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
9641 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
9642 of @var{mem_mode} for which the
9643 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
9644 @code{UNKNOWN} for other modes.
9645
9646 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
9647 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
9648 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
9649 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
9650 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
9651
9652 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
9653 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
9654 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
9655 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
9656 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
9657
9658 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
9659 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
9660 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
9661 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
9662 @end defmac
9663
9664 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
9665 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
9666 extends.
9667 @end defmac
9668
9669 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
9670 Define this macro if the same instructions that convert a floating
9671 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
9672 unsigned one.
9673 @end defmac
9674
9675 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
9676 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
9677 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
9678 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
9679 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
9680 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
9681 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
9682 @end deftypefn
9683
9684 @defmac MOVE_MAX
9685 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9686 between memory and registers or between two memory locations.
9687 @end defmac
9688
9689 @defmac MAX_MOVE_MAX
9690 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9691 between memory and registers or between two memory locations.  If this
9692 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
9693 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
9694 at run-time.
9695 @end defmac
9696
9697 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9698 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
9699 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
9700 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
9701 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
9702 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
9703 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
9704 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
9705 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9706 also enables deletion of truncations of the values that serve as
9707 arguments to bit-field instructions.
9708
9709 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
9710 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
9711 instructions exist, you should define this macro.
9712
9713 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
9714 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
9715 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
9716 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
9717 the implied truncation of the shift instructions.
9718
9719 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
9720 @end defmac
9721
9722 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
9723 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
9724 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
9725 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
9726 @xref{shift patterns}.
9727
9728 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
9729 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
9730 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
9731 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
9732 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
9733 particular behavior is guaranteed.
9734
9735 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
9736 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
9737 that are generated by the named shift patterns.
9738
9739 The default implementation of this function returns
9740 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9741 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
9742 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
9743 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
9744 by overriding it.
9745 @end deftypefn
9746
9747 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
9748 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
9749 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
9750 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
9751 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
9752
9753 On many machines, this expression can be 1.
9754
9755 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
9756 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
9757 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
9758 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
9759 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
9760 such cases may improve things.
9761 @end defmac
9762
9763 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
9764 The representation of an integral mode can be such that the values
9765 are always extended to a wider integral mode.  Return
9766 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
9767 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
9768 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
9769 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
9770 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
9771 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
9772 @var{mode} to @var{mode_rep} so that @var{mode_rep} is not the next
9773 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
9774
9775 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
9776 value even if the extension is not performed on certain hard registers
9777 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
9778 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
9779
9780 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
9781 describe two related properties.  If you define
9782 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
9783 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
9784 extension.
9785
9786 In order to enforce the representation of @code{mode},
9787 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
9788 @code{mode}.
9789 @end deftypefn
9790
9791 @defmac STORE_FLAG_VALUE
9792 A C expression describing the value returned by a comparison operator
9793 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
9794 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
9795 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
9796 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
9797
9798 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
9799 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
9800 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
9801 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
9802 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
9803 operation, which is given by the mode of the first operand in the
9804 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
9805 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
9806 the compiler.
9807
9808 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
9809 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
9810 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
9811 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
9812 For example, on a machine whose comparison operators return an
9813 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
9814 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
9815 expression
9816
9817 @smallexample
9818 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
9819 @end smallexample
9820
9821 @noindent
9822 can be converted to
9823
9824 @smallexample
9825 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
9826 @end smallexample
9827
9828 @noindent
9829 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
9830 tested into the sign bit.
9831
9832 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
9833 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
9834 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
9835 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
9836 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
9837 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
9838
9839 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
9840 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
9841 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
9842 to be used:
9843
9844 @itemize @bullet
9845 @item
9846 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
9847 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
9848 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
9849 comparison operators to do so because there may be opportunities to
9850 combine the normalization with other operations.
9851
9852 @item
9853 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
9854 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
9855 other machines.
9856
9857 @item
9858 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
9859 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
9860 others.
9861
9862 @item
9863 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
9864 @end itemize
9865
9866 Many machines can produce both the value chosen for
9867 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
9868 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
9869 those cases, e.g., one matching
9870
9871 @smallexample
9872 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
9873 @end smallexample
9874
9875 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
9876 condition code values with less instructions than the corresponding
9877 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
9878 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
9879 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
9880 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
9881 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
9882 find such instruction sequences on other machines.
9883
9884 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
9885 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
9886 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
9887 @end defmac
9888
9889 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9890 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
9891 returned when comparison operators with floating-point results are true.
9892 Define this macro on machines that have comparison operations that return
9893 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
9894 this macro.
9895 @end defmac
9896
9897 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9898 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
9899 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
9900 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
9901 this macro on machines that have vector comparison operations that
9902 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
9903 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
9904 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
9905 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
9906 given mode.
9907 @end defmac
9908
9909 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9910 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9911 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
9912 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
9913 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
9914 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
9915 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
9916 entry (which is normally the case if it expands directly into
9917 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
9918 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
9919 this value.  
9920
9921 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
9922 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
9923
9924 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
9925 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
9926 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
9927 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
9928
9929 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
9930 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
9931 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
9932 to match the target expansion of these operations without fear of
9933 breaking the API@.
9934 @end defmac
9935
9936 @defmac Pmode
9937 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
9938 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
9939 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
9940 On some machines you must define this to be one of the partial integer
9941 modes, such as @code{PSImode}.
9942
9943 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
9944 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
9945 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
9946 to @code{Pmode}.
9947 @end defmac
9948
9949 @defmac FUNCTION_MODE
9950 An alias for the machine mode used for memory references to functions
9951 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
9952 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
9953 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
9954 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
9955 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
9956 @end defmac
9957
9958 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9959 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9960 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9961 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9962 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9963 strict conformance to the C Standard.
9964
9965 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9966 convention when processing system header files, but when processing user
9967 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9968 @end defmac
9969
9970 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9971 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9972 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9973 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9974 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9975 @end defmac
9976
9977 @findex #pragma
9978 @findex pragma
9979 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
9980 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
9981 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
9982 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
9983 for each pragma.  The macro may also do any
9984 setup required for the pragmas.
9985
9986 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
9987 other compilers for the same target.  In general, we discourage
9988 definition of target-specific pragmas for GCC@.
9989
9990 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
9991 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
9992
9993 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
9994 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
9995 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
9996 @end defmac
9997
9998 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9999 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10000
10001 Each call to @code{c_register_pragma} or
10002 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10003 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10004 pragma of the form
10005
10006 @smallexample
10007 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10008 @end smallexample
10009
10010 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10011 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10012 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10013 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10014 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10015 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10016 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10017 arguments of pragmas registered with
10018 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10019 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10020
10021 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10022 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10023 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10024 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10025 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10026 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10027 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10028 the target-specific, language-specific object file which contains the
10029 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10030 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10031 how to build this object file.
10032 @end deftypefun
10033
10034 @findex #pragma
10035 @findex pragma
10036 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10037 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10038 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10039 [=<value>]} to be supported by gcc.
10040
10041 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10042 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10043 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10044 the behavior to the default.
10045
10046 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10047 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10048 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10049 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10050 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10051 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10052 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10053 size is allocated).
10054
10055 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10056 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10057 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10058 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10059 may affect its placement.
10060
10061 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10062 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10063 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10064 @end defmac
10065
10066 @findex #pragma
10067 @findex pragma
10068 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10069 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10070 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10071 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10072 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10073 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10074 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10075 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10076 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10077 value.
10078 @end defmac
10079
10080 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10081 Define this macro, as well as
10082 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10083 arguments of @samp{#pragma pack}.
10084 @end defmac
10085
10086 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10087 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10088 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10089 This must be a value that would also be valid to use with
10090 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10091 @end defmac
10092
10093 @findex #pragma
10094 @findex pragma
10095 @defmac HANDLE_PRAGMA_PUSH_POP_MACRO
10096 Define this macro if you want to support the Win32 style pragmas
10097 @samp{#pragma push_macro(macro-name-as-string)} and @samp{#pragma
10098 pop_macro(macro-name-as-string)}.  The @samp{#pragma push_macro(
10099 macro-name-as-string)} pragma saves the named macro and via
10100 @samp{#pragma pop_macro(macro-name-as-string)} it will return to the
10101 previous value.
10102 @end defmac
10103
10104
10105 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10106 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10107 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10108 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10109 there is no need to define this macro in that case.
10110 @end defmac
10111
10112 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10113 Define this macro if the assembler does not accept the character
10114 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10115 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10116 @samp{.} is used instead.
10117 @end defmac
10118
10119 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10120 Define this macro if the assembler does not accept the character
10121 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10122 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10123 are rewritten to avoid @samp{.}.
10124 @end defmac
10125
10126 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10127 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10128 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10129 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10130 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10131 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10132 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10133 you should define this macro.
10134
10135 You need not define this macro if it would always return zero.
10136 @end defmac
10137
10138 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10139 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10140 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10141 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10142 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10143 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10144 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10145 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10146 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10147 slot of @var{insn}.
10148
10149 You need not define this macro if it would always return zero.
10150 @end defmac
10151
10152 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10153 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10154 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10155 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10156 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10157 from shared libraries (DLLs).
10158
10159 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10160 @end defmac
10161
10162 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10163 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10164 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10165 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10166 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10167 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10168 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10169 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10170 for overlap with regards to asm-declared registers.
10171 @end deftypefn
10172
10173 @defmac MATH_LIBRARY
10174 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10175 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
10176 separate math library.
10177
10178 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
10179 @end defmac
10180
10181 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10182 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10183 specifies where the linker should look for libraries.
10184
10185 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10186 is wrong.
10187 @end defmac
10188
10189 @defmac TARGET_POSIX_IO
10190 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10191 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10192 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10193 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10194 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10195 for cross-profiling.
10196 @end defmac
10197
10198 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10199
10200 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10201 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10202 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10203 1 if it does use cc0.
10204 @end defmac
10205
10206 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10207 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10208 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10209 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10210 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10211 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10212 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10213 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10214 @end defmac
10215
10216 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10217 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10218 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10219 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10220 being processed and about to be turned into a condition.
10221 @end defmac
10222
10223 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10224 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10225 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10226 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10227 about the currently processed blocks.
10228 @end defmac
10229
10230 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10231 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10232 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10233 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10234 to by @var{ce_info}.
10235 @end defmac
10236
10237 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10238 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10239 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10240 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10241 to by @var{ce_info}.
10242 @end defmac
10243
10244 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10245 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10246 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10247 @end defmac
10248
10249 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10250 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10251 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10252 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10253 @end defmac
10254
10255 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
10256 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10257 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10258 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10259
10260 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10261 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10262 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10263 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10264
10265 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10266 definition is null.
10267 @end deftypefn
10268
10269 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
10270 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10271 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10272 necessary setup.
10273
10274 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10275 instructions that would otherwise not normally be generated because
10276 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10277 instructions or prefetch instructions).
10278
10279 To create a built-in function, call the function
10280 @code{lang_hooks.builtin_function}
10281 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10282 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10283 only language front ends that use those two functions will call
10284 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10285 @end deftypefn
10286
10287 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10288
10289 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10290 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10291 function call; the result should go to @var{target} if that is
10292 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10293 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10294 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10295 ignored.  This function should return the result of the call to the
10296 built-in function.
10297 @end deftypefn
10298
10299 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
10300
10301 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10302 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10303 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10304 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10305 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10306 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10307 complete expression that implements the operation, usually
10308 another @code{CALL_EXPR}.
10309 @end deftypefn
10310
10311 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10312
10313 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10314 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10315 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10316 the built-in function.  The result is another tree containing a
10317 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10318 the value will be ignored.
10319 @end deftypefn
10320
10321 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
10322
10323 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10324 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
10325
10326 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10327 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10328 the reason why the doloop could not be applied.
10329 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10330 loops containing function calls or branch on table instructions.
10331 @end deftypefn
10332
10333 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10334
10335 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10336 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10337 @var{branch2} is possible.
10338
10339 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10340 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10341 may in turn cause a branch offset to overflow.
10342 @end defmac
10343
10344 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
10345 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10346 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10347 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10348 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10349 @end deftypefn
10350
10351 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10352
10353 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10354 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10355 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10356 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10357 is called at the start of register allocation once for each hard register
10358 that had its initial value copied by using
10359 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10360 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10361 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10362 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10363 @code{MEM}.
10364 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10365 it might decide to use another register anyways.
10366 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10367 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10368 register in question will not be clobbered.
10369 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10370 allocation.
10371 @end deftypefn
10372
10373 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10374 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10375 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10376 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10377 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10378 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10379 passed along.
10380 @end deftypefn
10381
10382 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10383 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10384 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10385 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10386 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10387 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10388 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10389 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10390 and is returning to processing at the top level.
10391 The default hook function does nothing.
10392
10393 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10394 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10395 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10396 or when the back end is in a partially-initialized state.
10397 @end deftypefn
10398
10399 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10400 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10401 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10402 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10403 @end defmac
10404
10405 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10406 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10407 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10408 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10409 executable files.
10410 @end defmac
10411
10412 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10413 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10414 specified on its command line and create an export list for the linker.
10415 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10416 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10417 lists.
10418 @end defmac
10419
10420 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10421 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10422 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10423 must be invoked differently from other methods on your target.
10424 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10425 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10426 defined as this expression:
10427
10428 @smallexample
10429 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10430                               build_tree_list
10431                               (get_identifier ("stdcall"),
10432                                NULL))
10433 @end smallexample
10434 @end defmac
10435
10436 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10437 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10438 instructions could be created.  On machines that require a register for
10439 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10440 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10441
10442 @smallexample
10443 static bool
10444 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10445 @{
10446   return (reload_completed || reload_in_progress);
10447 @}
10448 @end smallexample
10449 @end deftypefn
10450
10451 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10452 This target hook returns a register class for which branch target register
10453 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10454 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10455 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10456 to inter-block scheduling.
10457 @end deftypefn
10458
10459 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10460 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10461 registers
10462 that are not already live during the current function; if this target hook
10463 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10464 that all target registers in the class returned by
10465 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10466 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10467 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10468 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10469 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10470 to reserve space for caller-saved target registers.
10471 @end deftypefn
10472
10473 @defmac POWI_MAX_MULTS
10474 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10475 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10476 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10477 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10478 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10479 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10480 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10481 @end defmac
10482
10483 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10484 This target hook should register any extra include files for the
10485 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10486 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10487 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10488 @end deftypefn
10489
10490 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10491 This target hook should register any extra include files for the
10492 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10493 indicates if normal include files are present.  The parameter
10494 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10495 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10496 @end deftypefn
10497
10498 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10499 This target hook should register special include paths for the target.
10500 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10501 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10502 that are different from @option{-I}.
10503 @end deftypefn
10504
10505 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10506 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10507 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10508 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
10509 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10510 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10511 @end deftypefn
10512
10513 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10514 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10515 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10516 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10517 @end defmac
10518
10519 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10520 If defined, this macro is the number of entries in
10521 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10522 @end defmac
10523
10524 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
10525 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10526 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
10527 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
10528 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
10529 @end defmac
10530
10531 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
10532 If defined, this macro specifies the number of entries in
10533 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
10534 @end defmac
10535
10536 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10537 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10538 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10539 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10540 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10541 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10542 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10543 and ia64.  The default is @code{false}.
10544 @end deftypefn
10545
10546 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
10547 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10548 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10549 with prototype @var{typelist}.
10550 @end deftypefn
10551
10552 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
10553 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10554 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10555 if validity should be determined by the front end.
10556 @end deftypefn
10557
10558 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
10559 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10560 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10561 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10562 if validity should be determined by the front end.
10563 @end deftypefn
10564
10565 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
10566 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10567 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10568 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10569 the front end.
10570 @end deftypefn
10571
10572 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
10573 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
10574 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
10575 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
10576 @end defmac
10577
10578 @defmac OBJC_JBLEN
10579 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
10580 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
10581 @end defmac
10582
10583 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
10584 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
10585 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
10586 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
10587 and the associated definitions of those functions.
10588 @end defmac
10589
10590 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
10591 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
10592 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
10593 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
10594 debugging easier.  However, when a function is declared with
10595 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
10596 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
10597 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
10598 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
10599 @end deftypefn