OSDN Git Service

* doc/tm.texi (TARGET_HANDLE_C_OPTION): Explain arguments.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
61
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
66
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
78
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
80
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
83
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
87
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
93
94 @node Driver
95 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
96 @cindex driver
97 @cindex controlling the compilation driver
98
99 @c prevent bad page break with this line
100 You can control the compilation driver.
101
102 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
103 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
104 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
105 option takes--zero, for many options.
106
107 By default, this macro is defined as
108 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
109 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
110 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
111 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
112 additional options.
113 @end defmac
114
115 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
116 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
117 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
118 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
119 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
120
121 By default, this macro is defined as
122 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
123 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
124 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
125 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
126 additional options.
127 @end defmac
128
129 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
130 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
131 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
132 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
133 generated, zero otherwise.
134
135 By default, this macro is defined as
136 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
137 options properly.  You need not define
138 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
139 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
140 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
141 for additional options.
142 @end defmac
143
144 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
145 A string-valued C expression which enumerates the options for which
146 the linker needs a space between the option and its argument.
147
148 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
149 @end defmac
150
151 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
152 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
153 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
154 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
155 supported) list of options with which to replace the first option.  The
156 target defining this list is responsible for assuring that the results
157 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
158 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
159 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
160 such as one option that enables many options, some of which select
161 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
162 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
163
164 @smallexample
165 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
166 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
167 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
168 @end smallexample
169 @end defmac
170
171 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
172 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
173 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
174
175 The driver applies these specs to its own command line between loading
176 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
177 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
178 applies them in the order given, so each spec can depend on the
179 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
180 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
181
182 This macro can be useful when a port has several interdependent target
183 options.  It provides a way of standardizing the command line so
184 that the other specs are easier to write.
185
186 Do not define this macro if it does not need to do anything.
187 @end defmac
188
189 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
190 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
191 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
192 for an array of structures, each containing two strings, without the
193 outermost pair of surrounding braces.
194
195 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
196 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
197 to apply if a default with this name was specified.  The string
198 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
199 everywhere it occurs.
200
201 The driver will apply these specs to its own command line between loading
202 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
203 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
204
205 Do not define this macro if it does not need to do anything.
206 @end defmac
207
208 @defmac CPP_SPEC
209 A C string constant that tells the GCC driver program options to
210 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
211 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
212
213 Do not define this macro if it does not need to do anything.
214 @end defmac
215
216 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
217 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
218 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
219 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
220 @end defmac
221
222 @defmac CC1_SPEC
223 A C string constant that tells the GCC driver program options to
224 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
225 front ends.
226 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
227 for GCC to pass to front ends.
228
229 Do not define this macro if it does not need to do anything.
230 @end defmac
231
232 @defmac CC1PLUS_SPEC
233 A C string constant that tells the GCC driver program options to
234 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
235 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
236
237 Do not define this macro if it does not need to do anything.
238 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
239 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
240 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
241 @end defmac
242
243 @defmac ASM_SPEC
244 A C string constant that tells the GCC driver program options to
245 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
246 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
247 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
248
249 Do not define this macro if it does not need to do anything.
250 @end defmac
251
252 @defmac ASM_FINAL_SPEC
253 A C string constant that tells the GCC driver program how to
254 run any programs which cleanup after the normal assembler.
255 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
256 an example of this.
257
258 Do not define this macro if it does not need to do anything.
259 @end defmac
260
261 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
262 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
263 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
264 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
265 output of the compiler proper).  This argument is given after any
266 @option{-o} option specifying the name of the output file.
267
268 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
269 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
270 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
271 see @file{mips.h} for instance.
272 @end defmac
273
274 @defmac LINK_SPEC
275 A C string constant that tells the GCC driver program options to
276 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
277 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
278
279 Do not define this macro if it does not need to do anything.
280 @end defmac
281
282 @defmac LIB_SPEC
283 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
284 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
285 command given to the linker.
286
287 If this macro is not defined, a default is provided that
288 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
289 @end defmac
290
291 @defmac LIBGCC_SPEC
292 Another C string constant that tells the GCC driver program
293 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
294 linker command line.  This constant is placed both before and after
295 the value of @code{LIB_SPEC}.
296
297 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
298 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
299 @end defmac
300
301 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
302 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
303 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
304 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
305 depending on the values of the command line flags @option{-static},
306 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
307 targets where these modifications are inappropriate, define
308 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
309 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
310 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
311 @end defmac
312
313 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
314 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
315 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
316 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
317 static exception handler library, when linking without any of
318 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
319 @end defmac
320
321 @defmac LINK_EH_SPEC
322 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
323 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
324 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
325 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
326 @end defmac
327
328 @defmac STARTFILE_SPEC
329 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
330 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
331 the very beginning of the command given to the linker.
332
333 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
334 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
335 @end defmac
336
337 @defmac ENDFILE_SPEC
338 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
339 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
340 the very end of the command given to the linker.
341
342 Do not define this macro if it does not need to do anything.
343 @end defmac
344
345 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
346 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
347 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
348 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
349 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
350 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
351 default value of this macro, will expand to the value of
352 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
353 @end defmac
354
355 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
356 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
357 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
358 et al, within sysroot+suffix.
359 @end defmac
360
361 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
362 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
363 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
364 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
365 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
366 @end defmac
367
368 @defmac EXTRA_SPECS
369 Define this macro to provide additional specifications to put in the
370 @file{specs} file that can be used in various specifications like
371 @code{CC1_SPEC}.
372
373 The definition should be an initializer for an array of structures,
374 containing a string constant, that defines the specification name, and a
375 string constant that provides the specification.
376
377 Do not define this macro if it does not need to do anything.
378
379 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
380 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
381 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
382 these definitions.
383
384 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
385 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
386 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
387 used.
388
389 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
390
391 @smallexample
392 #define EXTRA_SPECS \
393   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
394
395 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
396 @end smallexample
397
398 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
399 @smallexample
400 #undef CPP_SPEC
401 #define CPP_SPEC \
402 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
403 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
404 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
405 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
406
407 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
408 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
409 @end smallexample
410
411 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
412 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
413
414 @smallexample
415 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
416 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
417 @end smallexample
418 @end defmac
419
420 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
421 Define this macro if the driver program should find the library
422 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
423 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
424 @end defmac
425
426 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
427 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
428 By default this is @code{%G %L %G}.
429 @end defmac
430
431 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
432 A C string constant giving the complete command line need to execute the
433 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
434 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
435 define this macro only if you need to completely redefine the command
436 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
437 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
438 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
439 @end defmac
440
441 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
442 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
443 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
444 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
445 @end defmac
446
447 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
448 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
449 string to tell the driver program which options are defaults for this
450 target and thus do not need to be handled specially when using
451 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
452
453 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
454 the target makefile fragment or if none of the options listed in
455 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
456 @xref{Target Fragment}.
457 @end defmac
458
459 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
460 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
461 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
462 indicates an absolute file name.
463 @end defmac
464
465 @defmac MD_EXEC_PREFIX
466 If defined, this macro is an additional prefix to try after
467 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
468 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
469 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
470 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
471 @end defmac
472
473 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
474 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
475 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
476 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
477 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
478 is built as a cross compiler.
479 @end defmac
480
481 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
482 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
483 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
484 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
485 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
486 is built as a cross compiler.
487 @end defmac
488
489 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
490 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
491 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
492 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
493 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
494 is built as a cross compiler.
495 @end defmac
496
497 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
498 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
499 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
500 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
501 compiler.
502 @end defmac
503
504 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
505 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
506 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
507 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
508 @end defmac
509
510 @defmac INIT_ENVIRONMENT
511 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
512 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
513 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
514 initialize the necessary environment variables.
515 @end defmac
516
517 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
518 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
519 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
520 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
521 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
522
523 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
524 replacement.
525 @end defmac
526
527 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
528 Define this macro if you wish to define command-line switches that
529 modify the default target name.
530
531 For each switch, you can include a string to be appended to the first
532 part of the configuration name or a string to be deleted from the
533 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
534 for an array of structures.  Each array element should have three
535 elements: the switch name (a string constant, including the initial
536 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
537 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
538 to be inserted or deleted (a string constant).
539
540 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
541 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
542 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
543 code
544
545 @smallexample
546 #define MODIFY_TARGET_NAME \
547   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
548      @{"-64", ADD, "64"@}@}
549 @end smallexample
550 @end defmac
551
552 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
553 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
554 system-specific directory to search for header files before the standard
555 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
556 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
557
558 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
559 specified.
560 @end defmac
561
562 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
563 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
564 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
565 try when searching for header files.
566
567 Cross compilers ignore this macro and do not search either
568 @file{/usr/include} or its replacement.
569 @end defmac
570
571 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
572 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
573 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
574 If you do not define this macro, no component is used.
575 @end defmac
576
577 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
578 Define this macro if you wish to override the entire default search path
579 for include files.  For a native compiler, the default search path
580 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
581 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
582 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
583 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
584 and specify private search areas for GCC@.  The directory
585 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
586
587 The definition should be an initializer for an array of structures.
588 Each array element should have four elements: the directory name (a
589 string constant), the component name (also a string constant), a flag
590 for C++-only directories,
591 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
592 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
593 the array with a null element.
594
595 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
596 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
597 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
598 operating system, code the component name as @samp{0}.
599
600 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
601
602 @smallexample
603 #define INCLUDE_DEFAULTS \
604 @{                                       \
605   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
606   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
607   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
608   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
609   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
610 @}
611 @end smallexample
612 @end defmac
613
614 Here is the order of prefixes tried for exec files:
615
616 @enumerate
617 @item
618 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
619
620 @item
621 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
622 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
623 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
624
625 @item
626 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
627
628 @item
629 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
630 in the configured-time @var{prefix}. 
631
632 @item
633 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
634
635 @item
636 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
637
638 @item
639 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
640 compiler.
641 @end enumerate
642
643 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
644
645 @enumerate
646 @item
647 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
648
649 @item
650 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
651 value based on the installed toolchain location.
652
653 @item
654 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
655 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
656
657 @item
658 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
659 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
660
661 @item
662 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
663
664 @item
665 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
666 compiler.
667
668 @item
669 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
670 native compiler, or we have a target system root.
671
672 @item
673 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
674 native compiler, or we have a target system root.
675
676 @item
677 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
678 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
679 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
680
681 @item
682 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
683 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
684 @file{/lib/}.
685
686 @item
687 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
688 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
689 @file{/usr/lib/}.
690 @end enumerate
691
692 @node Run-time Target
693 @section Run-time Target Specification
694 @cindex run-time target specification
695 @cindex predefined macros
696 @cindex target specifications
697
698 @c prevent bad page break with this line
699 Here are run-time target specifications.
700
701 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
702 This function-like macro expands to a block of code that defines
703 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
704 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
705 @code{builtin_assert}.  When the front end
706 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
707 finished command line option processing your code can use those
708 results freely.
709
710 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
711 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
712 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
713 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
714
715 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
716 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
717 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
718 defines a version with two leading underscores, and another version
719 with two leading and trailing underscores, and defines the original
720 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
721 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
722 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
723 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
724 defines only @code{_ABI64}.
725
726 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
727 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
728 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
729 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
730 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
731 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
732 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
733 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
734 preprocessing.
735 @end defmac
736
737 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
738 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
739 and is used for the target operating system instead.
740 @end defmac
741
742 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
743 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
744 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
745 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
746 it yourself.
747 @end defmac
748
749 @deftypevar {extern int} target_flags
750 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
751 any target-specific headers.
752 @end deftypevar
753
754 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
755 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
756 Its default setting is 0.
757 @end deftypevr
758
759 @cindex optional hardware or system features
760 @cindex features, optional, in system conventions
761
762 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
763 This hook is called whenever the user specifies one of the
764 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
765 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
766 processing and should return true if the option is valid.  The default
767 definition does nothing but return true.
768
769 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
770 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
771 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
772 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
773 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
774 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
775 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
776 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
777 @end deftypefn
778
779 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
780 This target hook is called whenever the user specifies one of the
781 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
782 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
783 option-specific processing and should return true if the option is
784 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
785 default definition does nothing but return false.
786
787 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
788 options.  However, if processing an option requires routines that are
789 only available in the C (and related language) front ends, then you
790 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
791 @end deftypefn
792
793 @defmac TARGET_VERSION
794 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
795 describing the particular machine description choice.  Every machine
796 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
797
798 @smallexample
799 #ifdef MOTOROLA
800 #define TARGET_VERSION \
801   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
802 #else
803 #define TARGET_VERSION \
804   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
805 #endif
806 @end smallexample
807 @end defmac
808
809 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
810 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
811 a particular target machine.  You can define a macro
812 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
813 defined, is executed once just after all the command options have been
814 parsed.
815
816 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
817 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
818
819 If you need to do something whenever the optimization level is
820 changed via the optimize attribute or pragma, see
821 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
822 @end defmac
823
824 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
825 This target function is similar to the macro @code{OVERRIDE_OPTIONS}
826 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
827 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
828 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
829 when @code{OVERRIDE_OPTIONS} is called so if you want to perform these
830 actions then, you should have @code{OVERRIDE_OPTIONS} call
831 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
832 @end deftypefn
833
834 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
835 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
836 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
837 used to alter option flag variables which only exist in those
838 frontends.
839 @end defmac
840
841 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
842 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
843 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
844 just after the optimization level is determined and before the remainder
845 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
846 used as the default values for the other command line options.
847
848 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
849 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
850
851 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
852
853 This macro is run once at program startup and when the optimization
854 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
855 @code{optimize} attribute.
856
857 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
858 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
859 generated code.
860 @end defmac
861
862 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_HELP (void)
863 This hook is called in response to the user invoking
864 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
865 chance to display extra information on the target specific command
866 line options found in its @file{.opt} file.
867 @end deftypefn
868
869 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
870 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
871 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
872 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
873 @end defmac
874
875 @node Per-Function Data
876 @section Defining data structures for per-function information.
877 @cindex per-function data
878 @cindex data structures
879
880 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
881 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
882 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
883 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
884 when another one comes along.
885
886 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
887 contains all of the data specific to an individual function.  This
888 structure contains a field called @code{machine} whose type is
889 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
890 to their own specific data.
891
892 If a target needs per-function specific data it should define the type
893 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
894 This macro should be used to initialize the function pointer
895 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
896
897 One typical use of per-function, target specific data is to create an
898 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
899 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
900 function, for level 0.
901
902 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
903 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
904 function began the old per-function data had to be pushed onto a
905 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
906 stack.  GCC used to provide function pointers called
907 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
908 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
909 single data area approach is no longer used, these pointers are no
910 longer supported.
911
912 @defmac INIT_EXPANDERS
913 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
914 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
915 The intention of this macro is to allow the initialization of the
916 function pointer @code{init_machine_status}.
917 @end defmac
918
919 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
920 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
921 function, before function compilation starts, in order to allow the
922 target to perform any target specific initialization of the
923 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
924 used to initialize the @code{machine} of that structure.
925
926 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
927 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
928 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
929 @end deftypevar
930
931 @node Storage Layout
932 @section Storage Layout
933 @cindex storage layout
934
935 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
936 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
937 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
938 @xref{Run-time Target}.
939
940 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
941 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
942 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
943 This means that bit-field instructions count from the most significant
944 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
945 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
946 macro need not be a constant.
947
948 This macro does not affect the way structure fields are packed into
949 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
950 @end defmac
951
952 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
953 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
954 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
955 @end defmac
956
957 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
958 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
959 most significant word has the lowest number.  This applies to both
960 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
961 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
962 macro need not be a constant.
963 @end defmac
964
965 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
966 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
967 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
968 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
969 based on preprocessor defines.
970 @end defmac
971
972 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
973 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
974 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
975 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
976 have the value 0.  This macro need not be a constant.
977
978 You need not define this macro if the ordering is the same as for
979 multi-word integers.
980 @end defmac
981
982 @defmac BITS_PER_UNIT
983 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
984 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
985 @end defmac
986
987 @defmac BITS_PER_WORD
988 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
989 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
990 @end defmac
991
992 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
993 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
994 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
995 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
996 @end defmac
997
998 @defmac UNITS_PER_WORD
999 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
1000 register, a power of two from 1 or 8.
1001 @end defmac
1002
1003 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
1004 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
1005 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1006 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
1007 @end defmac
1008
1009 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD (@var{mode})
1010 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce for
1011 scalar mode @var{mode}.  The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD},
1012 because the vectorizer can do some transformations even in absence of
1013 specialized @acronym{SIMD} hardware.
1014 @end defmac
1015
1016 @defmac POINTER_SIZE
1017 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1018 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1019 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1020 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1021 @end defmac
1022
1023 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1024 A C expression that determines how pointers should be extended from
1025 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1026 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1027 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1028 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1029 @code{ptr_extend} instruction.
1030
1031 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1032 and @code{word_mode} are all the same width.
1033 @end defmac
1034
1035 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1036 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1037 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1038 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1039 scalar type.
1040
1041 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1042 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1043 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1044 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1045 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1046 counterparts.
1047
1048 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1049 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1050 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1051 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1052 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1053 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1054
1055 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1056 @end defmac
1057
1058 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, enum machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
1059 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
1060 function return values.  The target hook should return the new mode
1061 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
1062 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
1063 pointer} types.
1064
1065 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
1066 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
1067 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
1068 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
1069 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
1070 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
1071 the signedness may be different.
1072
1073 The default is to not promote arguments and return values.  You can
1074 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
1075 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
1076 @end deftypefn
1077
1078 @defmac PARM_BOUNDARY
1079 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1080 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1081 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1082 size of an integer.
1083 @end defmac
1084
1085 @defmac STACK_BOUNDARY
1086 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1087 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1088 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1089 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1090 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1091 @end defmac
1092
1093 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1094 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1095 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1096 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1097 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1098 @code{STACK_BOUNDARY}.
1099 @end defmac
1100
1101 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1102 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1103 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1104 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1105 @end defmac
1106
1107 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1108 Alignment required for a function entry point, in bits.
1109 @end defmac
1110
1111 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1112 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1113 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1114 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1115 @end defmac
1116
1117 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1118 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1119 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1120 @end defmac
1121
1122 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1123 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1124 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1125 @end defmac
1126
1127 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1128 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1129 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1130 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1131 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1132 @end defmac
1133
1134 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1135 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1136 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1137 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1138 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1139 @end defmac
1140
1141 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1142 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1143 alignment computed in the usual way (including applying of
1144 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1145 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1146 field alignment has not been set by the
1147 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1148 @end defmac
1149
1150 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1151 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1152 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1153
1154 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1155
1156 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1157 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1158 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1159 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1160 @end defmac
1161
1162 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1163 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1164 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1165 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1166 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1167
1168 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1169 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1170 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1171 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1172 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1173 @end defmac
1174
1175 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1176 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1177 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1178 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1179 macro is used instead of that alignment to align the object.
1180
1181 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1182
1183 @findex strcpy
1184 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1185 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1186 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1187 constants to character arrays can be done inline.
1188 @end defmac
1189
1190 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1191 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1192 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1193 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1194 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1195 align the object.
1196
1197 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1198
1199 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1200 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1201 constants can be done inline.
1202 @end defmac
1203
1204 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1205 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1206 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1207 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1208 macro is used instead of that alignment to align the object.
1209
1210 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1211
1212 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1213 make it all fit in fewer cache lines.
1214 @end defmac
1215
1216 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1217 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1218 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1219 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1220 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1221 align the slot.
1222
1223 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1224 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1225 be used.
1226
1227 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1228 of all possible modes which the slot may have.
1229 @end defmac
1230
1231 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1232 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1233 variable @var{decl}.
1234
1235 If this macro is not defined, then
1236 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1237 is used.
1238
1239 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1240 make it all fit in fewer cache lines.
1241 @end defmac
1242
1243 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1244 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1245 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1246 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1247
1248 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1249 @end defmac
1250
1251 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1252 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1253 empty field such as @code{int : 0;}.
1254
1255 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1256 @end defmac
1257
1258 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1259 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1260 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1261
1262 If you do not define this macro, the default is the same as
1263 @code{BITS_PER_UNIT}.
1264 @end defmac
1265
1266 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1267 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1268 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1269 go slower in that case, define this macro as 0.
1270 @end defmac
1271
1272 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1273 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1274 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1275
1276 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1277 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1278 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1279 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1280 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1281
1282 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1283 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1284 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1285 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1286
1287 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1288 structure.
1289
1290 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1291 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1292
1293 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1294 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1295 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1296 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1297
1298 The other known way of making bit-fields work is to define
1299 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1300 Then every structure can be accessed with fullwords.
1301
1302 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1303 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1304 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1305
1306 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1307 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1308 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1309
1310 @smallexample
1311 struct foo1
1312 @{
1313   char x;
1314   char :0;
1315   char y;
1316 @};
1317
1318 struct foo2
1319 @{
1320   char x;
1321   int :0;
1322   char y;
1323 @};
1324
1325 main ()
1326 @{
1327   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1328           sizeof (struct foo1));
1329   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1330           sizeof (struct foo2));
1331   exit (0);
1332 @}
1333 @end smallexample
1334
1335 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1336 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1337 @end defmac
1338
1339 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1340 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1341 to aligning a bit-field within the structure.
1342 @end defmac
1343
1344 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1345 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1346 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1347 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1348 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1349 @end deftypefn
1350
1351 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1352 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1353 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1354 these accesses should use the bitfield container type.
1355
1356 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1357 @end deftypefn
1358
1359 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1360 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1361 @code{BLKMODE}.
1362
1363 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1364 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1365 case where structures of one field would require the structure's mode to
1366 retain the field's mode.
1367
1368 Normally, this is not needed.
1369 @end defmac
1370
1371 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1372 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1373 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1374 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1375 @var{specified}.
1376
1377 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1378 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1379 @end defmac
1380
1381 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1382 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1383 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1384 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1385 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1386 (DImode)} is assumed.
1387 @end defmac
1388
1389 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1390 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1391 specifies the mode of the save area operand of a
1392 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1393 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1394 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1395 having its mode specified.
1396
1397 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1398 would most commonly define this macro if the
1399 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1400 64-bit mode.
1401 @end defmac
1402
1403 @defmac STACK_SIZE_MODE
1404 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1405 specifies the mode of the size increment operand of an
1406 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1407
1408 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1409 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1410 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1411 @end defmac
1412
1413 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1414 This target hook should return the mode to be used for the return value
1415 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1416 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1417 targets.
1418 @end deftypefn
1419
1420 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1421 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1422 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1423 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1424 targets.
1425 @end deftypefn
1426
1427 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1428 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1429 mode is towards zero.
1430
1431 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1432 floating-point arithmetic.
1433
1434 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1435 @end defmac
1436
1437 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1438 This macro should return true if floats with @var{size}
1439 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1440 exponent for normal numbers instead.
1441
1442 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1443 floating-point arithmetic.
1444
1445 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1446 @end defmac
1447
1448 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1449 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1450 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1451 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1452 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1453 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1454 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1455 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1456 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1457 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1458 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1459 other macros that control bit-field layout are ignored.
1460
1461 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1462 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1463 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1464 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1465 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1466 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1467 alignment, but not equivalent when packing.
1468
1469 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1470 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1471 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1472 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1473 may affect its placement.
1474 @end deftypefn
1475
1476 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1477 Returns true if the target supports decimal floating point.
1478 @end deftypefn
1479
1480 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1481 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1482 @end deftypefn
1483
1484 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1485 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1486 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1487 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1488 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1489 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1490 usage.
1491 @end deftypefn
1492
1493 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1494 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1495 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1496 @end deftypefn
1497
1498 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1499 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1500 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1501 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1502 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1503 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1504 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1505 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1506 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1507 string constant.
1508
1509 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1510 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1511 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1512 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1513 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1514 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1515 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1516 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1517 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1518 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1519 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1520 spaces in your string.
1521
1522 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1523 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1524 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1525 before mangling.
1526
1527 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1528 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1529 types.
1530 @end deftypefn
1531
1532 @node Type Layout
1533 @section Layout of Source Language Data Types
1534
1535 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1536 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1537 the previous section, these apply to specific features of C and related
1538 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1539
1540 @defmac INT_TYPE_SIZE
1541 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1542 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1543 @end defmac
1544
1545 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1546 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1547 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1548 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1549 unit.)
1550 @end defmac
1551
1552 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1553 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1554 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1555 @end defmac
1556
1557 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1558 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1559 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1560 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1561 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1562 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1563 @end defmac
1564
1565 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1566 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1567 target machine.  If you don't define this, the default is two
1568 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1569 macro must be at least 64.
1570 @end defmac
1571
1572 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1573 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1574 target machine.  If you don't define this, the default is
1575 @code{BITS_PER_UNIT}.
1576 @end defmac
1577
1578 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1579 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1580 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1581 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1582 @end defmac
1583
1584 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1585 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1586 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1587 @end defmac
1588
1589 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1590 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1591 target machine.  If you don't define this, the default is two
1592 words.
1593 @end defmac
1594
1595 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1596 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1597 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1598 words.
1599 @end defmac
1600
1601 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1602 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1603 the target machine.  If you don't define this, the default is
1604 @code{BITS_PER_UNIT}.
1605 @end defmac
1606
1607 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1608 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1609 the target machine.  If you don't define this, the default is
1610 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1611 @end defmac
1612
1613 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1614 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1615 the target machine.  If you don't define this, the default is
1616 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1617 @end defmac
1618
1619 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1620 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1621 the target machine.  If you don't define this, the default is
1622 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1623 @end defmac
1624
1625 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1626 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1627 the target machine.  If you don't define this, the default is
1628 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1629 @end defmac
1630
1631 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1632 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1633 the target machine.  If you don't define this, the default is
1634 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1635 @end defmac
1636
1637 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1638 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1639 the target machine.  If you don't define this, the default is
1640 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1641 @end defmac
1642
1643 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1644 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1645 the target machine.  If you don't define this, the default is
1646 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1647 @end defmac
1648
1649 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1650 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1651 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1652 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1653 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1654 @end defmac
1655
1656 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1657 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1658 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1659 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1660 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1661 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1662 otherwise it is 0.
1663 @end defmac
1664
1665 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1666 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1667 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1668 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1669 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1670 @end defmac
1671
1672 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1673 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1674 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1675 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1676 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1677 @end defmac
1678
1679 @defmac SF_SIZE
1680 @defmacx DF_SIZE
1681 @defmacx XF_SIZE
1682 @defmacx TF_SIZE
1683 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1684 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1685 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1686 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1687 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1688 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1689 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1690 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1691 @end defmac
1692
1693 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1694 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1695 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1696 default state.  If you do not define this macro the value of
1697 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1698 @end defmac
1699
1700 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1701 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1702 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1703 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1704 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1705 is the default.
1706 @end defmac
1707
1708 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1709 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1710 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1711 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1712 and @option{-funsigned-char}.
1713 @end defmac
1714
1715 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1716 This target hook should return true if the compiler should give an
1717 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1718 of possible values of that type.  It should return false if all
1719 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1720
1721 The default is to return false.
1722 @end deftypefn
1723
1724 @defmac SIZE_TYPE
1725 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1726 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1727 contents of the string.
1728
1729 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1730 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1731 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1732 of the data type names defined in the function
1733 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1734 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1735 crash on startup.
1736
1737 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1738 int"}.
1739 @end defmac
1740
1741 @defmac PTRDIFF_TYPE
1742 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1743 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1744 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1745 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1746
1747 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1748 @end defmac
1749
1750 @defmac WCHAR_TYPE
1751 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1752 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1753 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1754 information.
1755
1756 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1757 @end defmac
1758
1759 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1760 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1761 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1762 @code{WCHAR_TYPE}.
1763 @end defmac
1764
1765 @defmac WINT_TYPE
1766 A C expression for a string describing the name of the data type to
1767 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1768 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1769 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1770 information.
1771
1772 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1773 @end defmac
1774
1775 @defmac INTMAX_TYPE
1776 A C expression for a string describing the name of the data type that
1777 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1778 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1779 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1780
1781 If you don't define this macro, the default is the first of
1782 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1783 much precision as @code{long long int}.
1784 @end defmac
1785
1786 @defmac UINTMAX_TYPE
1787 A C expression for a string describing the name of the data type that
1788 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1789 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1790 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1791
1792 If you don't define this macro, the default is the first of
1793 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1794 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1795 int}.
1796 @end defmac
1797
1798 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1799 @defmacx INT8_TYPE
1800 @defmacx INT16_TYPE
1801 @defmacx INT32_TYPE
1802 @defmacx INT64_TYPE
1803 @defmacx UINT8_TYPE
1804 @defmacx UINT16_TYPE
1805 @defmacx UINT32_TYPE
1806 @defmacx UINT64_TYPE
1807 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1808 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1809 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1810 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1811 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1812 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1813 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1814 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1815 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1816 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1817 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1818 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1819 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1820 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1821 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1822 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1823 @defmacx INTPTR_TYPE
1824 @defmacx UINTPTR_TYPE
1825 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1826 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1827 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1828 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1829 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1830 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1831 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1832 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1833 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1834 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1835
1836 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1837 type is not supported; if GCC is configured to provide
1838 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1839 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1840 these macros are null pointers.
1841 @end defmac
1842
1843 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1844 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1845 that looks like:
1846
1847 @smallexample
1848   struct @{
1849     union @{
1850       void (*fn)();
1851       ptrdiff_t vtable_index;
1852     @};
1853     ptrdiff_t delta;
1854   @};
1855 @end smallexample
1856
1857 @noindent
1858 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1859 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1860 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1861 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1862 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1863 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1864 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1865 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1866
1867 GCC will automatically make the right selection about where to store
1868 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1869 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1870 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1871 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1872 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1873 architecture, you should define this macro to
1874 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1875
1876 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1877 in which function addresses are always even, according to
1878 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1879 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1880 @end defmac
1881
1882 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1883 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1884 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1885 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1886 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1887 data structure consists of the actual code address plus a data
1888 pointer to which the function's data is relative.
1889
1890 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1891 of words that the function descriptor occupies.
1892 @end defmac
1893
1894 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1895 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1896 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1897 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1898 when special alignment is necessary. */
1899 @end defmac
1900
1901 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1902 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1903 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1904 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1905 of words in each data entry.
1906 @end defmac
1907
1908 @node Registers
1909 @section Register Usage
1910 @cindex register usage
1911
1912 This section explains how to describe what registers the target machine
1913 has, and how (in general) they can be used.
1914
1915 The description of which registers a specific instruction can use is
1916 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1917 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1918 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1919 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1920
1921 @menu
1922 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1923 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1924 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1925 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1926 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1927 @end menu
1928
1929 @node Register Basics
1930 @subsection Basic Characteristics of Registers
1931
1932 @c prevent bad page break with this line
1933 Registers have various characteristics.
1934
1935 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1936 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1937 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1938 pseudo register's number really is assigned the number
1939 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1940 @end defmac
1941
1942 @defmac FIXED_REGISTERS
1943 @cindex fixed register
1944 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1945 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1946 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1947 pointer (except on machines where that can be used as a general
1948 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1949 machines where that is considered one of the addressable registers,
1950 and any other numbered register with a standard use.
1951
1952 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1953 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1954 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1955
1956 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1957 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1958 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1959 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1960 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1961 @end defmac
1962
1963 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1964 @cindex call-used register
1965 @cindex call-clobbered register
1966 @cindex call-saved register
1967 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1968 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1969 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1970 available for general allocation of values that must live across
1971 function calls.
1972
1973 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1974 automatically saves it on function entry and restores it on function
1975 exit, if the register is used within the function.
1976 @end defmac
1977
1978 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1979 @cindex call-used register
1980 @cindex call-clobbered register
1981 @cindex call-saved register
1982 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1983 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1984 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1985 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1986 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1987 @end defmac
1988
1989 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1990 @cindex call-used register
1991 @cindex call-clobbered register
1992 @cindex call-saved register
1993 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1994 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1995 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1996 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1997 preserve the entire contents of a register across a call.
1998 @end defmac
1999
2000 @findex fixed_regs
2001 @findex call_used_regs
2002 @findex global_regs
2003 @findex reg_names
2004 @findex reg_class_contents
2005 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
2006 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
2007 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
2008 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
2009 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
2010 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
2011 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
2012 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
2013 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
2014 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
2015 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2016 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2017 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2018 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2019 command options have been applied.
2020
2021 You need not define this macro if it has no work to do.
2022
2023 @cindex disabling certain registers
2024 @cindex controlling register usage
2025 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2026 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2027 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2028 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2029 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2030 to return @code{NO_REGS} if it
2031 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2032
2033 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2034 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2035 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2036 these registers when the target switches are opposed to them.)
2037 @end defmac
2038
2039 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2040 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2041 expression returns the register number as seen by the called function
2042 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2043 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2044 outbound register.
2045 @end defmac
2046
2047 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2048 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2049 expression returns the register number as seen by the calling function
2050 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2051 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2052 register.
2053 @end defmac
2054
2055 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2056 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2057 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2058 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2059 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2060 gotos.
2061 @end defmac
2062
2063 @defmac PC_REGNUM
2064 If the program counter has a register number, define this as that
2065 register number.  Otherwise, do not define it.
2066 @end defmac
2067
2068 @node Allocation Order
2069 @subsection Order of Allocation of Registers
2070 @cindex order of register allocation
2071 @cindex register allocation order
2072
2073 @c prevent bad page break with this line
2074 Registers are allocated in order.
2075
2076 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2077 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2078 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2079 to use them (from most preferred to least).
2080
2081 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2082 (all else being equal).
2083
2084 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2085 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2086 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2087 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2088 the highest numbered allocable register first.
2089 @end defmac
2090
2091 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2092 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2093 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2094
2095 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2096 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2097 register; and so on.
2098
2099 The macro body should not assume anything about the contents of
2100 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2101
2102 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2103 @end defmac
2104
2105 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2106 In some case register allocation order is not enough for the
2107 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2108 If this macro is defined, it should return a floating point value
2109 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2110 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2111 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2112 to having it always return @code{0.0}.
2113
2114 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2115 @end defmac
2116
2117 @node Values in Registers
2118 @subsection How Values Fit in Registers
2119
2120 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2121 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2122 consecutive registers are needed for a given mode.
2123
2124 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2125 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2126 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2127 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2128 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2129 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2130
2131 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2132 definition of this macro is
2133
2134 @smallexample
2135 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2136    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2137     / UNITS_PER_WORD)
2138 @end smallexample
2139 @end defmac
2140
2141 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2142 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2143 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2144 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2145 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2146 this mode by the number of registers returned by
2147 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2148
2149 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2150 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2151 nonzero.
2152
2153 This macros only needs to be defined if there are cases where
2154 @code{subreg_get_info}
2155 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2156 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2157 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2158 registers and so not be representable.
2159 @end defmac
2160
2161 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2162 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2163 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2164 returning the greater number of registers required to hold the value
2165 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2166 @end defmac
2167
2168 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2169 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2170 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2171 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2172 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2173 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2174 floating-point registers is still 32-bit.
2175 @end defmac
2176
2177 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2178 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2179 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2180 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2181 are equivalent, a suitable definition is
2182
2183 @smallexample
2184 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2185 @end smallexample
2186
2187 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2188 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2189
2190 @cindex register pairs
2191 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2192 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2193 odd register numbers for such modes.
2194
2195 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2196 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2197 register and other hard register in the same class and that moving a
2198 value into the register and back out not alter it.
2199
2200 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2201 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2202 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2203 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2204 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2205 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2206 to be tieable.
2207
2208 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2209 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2210 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2211 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2212 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2213 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2214
2215 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2216 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2217 registers normalize any value stored in them, because storing a
2218 non-floating value there would garble it.  In this case,
2219 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2220 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2221 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2222 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2223 register, so you can define this macro to say so.
2224
2225 The primary significance of special floating registers is rather that
2226 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2227 instructions.  However, this is of no concern to
2228 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2229 constraints for those instructions.
2230
2231 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2232 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2233 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2234 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2235 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2236 @end defmac
2237
2238 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2239 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2240 @var{from} to another hard register @var{to}.
2241
2242 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2243 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2244 handler.
2245
2246 The default is always nonzero.
2247 @end defmac
2248
2249 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2250 A C expression that is nonzero if a value of mode
2251 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2252
2253 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2254 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2255 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2256 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2257 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2258 accessibility of the value in a narrower mode.
2259
2260 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2261 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2262 allocation.
2263 @end defmac
2264
2265 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2266 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2267 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2268
2269 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2270 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2271
2272 The default version of this hook always returns @code{true}.
2273 @end deftypefn
2274
2275 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2276 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2277 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2278 @code{CCmode} is incomplete.
2279 @end defmac
2280
2281 @node Leaf Functions
2282 @subsection Handling Leaf Functions
2283
2284 @cindex leaf functions
2285 @cindex functions, leaf
2286 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2287 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2288 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2289 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2290 normally arrive.
2291
2292 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2293 other conditions are met; for example, often they may use only those
2294 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2295 function'' to mean a function that is suitable for this special
2296 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2297 functions''.
2298
2299 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2300 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2301 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2302 accomplish this.
2303
2304 @defmac LEAF_REGISTERS
2305 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2306 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2307 function treatment.
2308
2309 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2310 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2311 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2312 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2313 in this vector.
2314
2315 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2316 the treatment of leaf functions.
2317 @end defmac
2318
2319 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2320 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2321 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2322
2323 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2324 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2325 will cause the compiler to abort.
2326
2327 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2328 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2329 this.
2330 @end defmac
2331
2332 @findex current_function_is_leaf
2333 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2334 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2335 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2336 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2337 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2338 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2339 compiler passes.  They can also test the C variable
2340 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2341 functions which only use leaf registers.
2342 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2343 that modify the instructions have been run and is only useful if
2344 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2345 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2346 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2347
2348 @node Stack Registers
2349 @subsection Registers That Form a Stack
2350
2351 There are special features to handle computers where some of the
2352 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2353 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2354 stack.
2355
2356 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2357 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2358 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2359 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2360 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2361 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2362 with it, as well as defining these macros.
2363
2364 @defmac STACK_REGS
2365 Define this if the machine has any stack-like registers.
2366 @end defmac
2367
2368 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2369 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2370 the machine has any stack-like registers.
2371 @end defmac
2372
2373 @defmac FIRST_STACK_REG
2374 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2375 of the stack.
2376 @end defmac
2377
2378 @defmac LAST_STACK_REG
2379 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2380 the stack.
2381 @end defmac
2382
2383 @node Register Classes
2384 @section Register Classes
2385 @cindex register class definitions
2386 @cindex class definitions, register
2387
2388 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2389 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2390 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2391 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2392
2393 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2394 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2395 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2396
2397 @findex ALL_REGS
2398 @findex NO_REGS
2399 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2400 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2401 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2402 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2403
2404 @findex GENERAL_REGS
2405 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2406 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2407 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2408 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2409 to @code{ALL_REGS}.
2410
2411 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2412 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2413
2414 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2415 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2416 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2417 them in operand constraints.
2418
2419 You should define a class for the union of two classes whenever some
2420 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2421 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2422 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2423 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2424
2425 You must also specify certain redundant information about the register
2426 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2427 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2428 in their union.
2429
2430 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2431 certain class, all the registers used must belong to that class.
2432 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2433 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2434 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2435
2436 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2437 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2438 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2439 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2440 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2441 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2442 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2443 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2444 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2445
2446 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2447 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2448 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2449 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2450 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2451 tells how many classes there are.
2452
2453 Each register class has a number, which is the value of casting
2454 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2455 in many of the tables described below.
2456 @end deftp
2457
2458 @defmac N_REG_CLASSES
2459 The number of distinct register classes, defined as follows:
2460
2461 @smallexample
2462 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2463 @end smallexample
2464 @end defmac
2465
2466 @defmac REG_CLASS_NAMES
2467 An initializer containing the names of the register classes as C string
2468 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2469 @end defmac
2470
2471 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2472 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2473 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2474 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2475 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2476
2477 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2478 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2479 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2480 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2481 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2482 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2483 so on.
2484 @end defmac
2485
2486 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2487 A C expression whose value is a register class containing hard register
2488 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2489 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2490 register.
2491 @end defmac
2492
2493 @defmac BASE_REG_CLASS
2494 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2495 base register must belong.  A base register is one used in an address
2496 which is the register value plus a displacement.
2497 @end defmac
2498
2499 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2500 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2501 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2502 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2503 @code{BASE_REG_CLASS}.
2504 @end defmac
2505
2506 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2507 A C expression whose value is the register class to which a valid
2508 base register must belong in order to be used in a base plus index
2509 register address.  You should define this macro if base plus index
2510 addresses have different requirements than other base register uses.
2511 @end defmac
2512
2513 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2514 A C expression whose value is the register class to which a valid
2515 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2516 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2517 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2518 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2519 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2520 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2521 @end defmac
2522
2523 @defmac INDEX_REG_CLASS
2524 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2525 index register must belong.  An index register is one used in an
2526 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2527 added to another register (as well as added to a displacement).
2528 @end defmac
2529
2530 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2531 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2532 suitable for use as a base register in operand addresses.
2533 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2534 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2535 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2536 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2537 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2538
2539 @findex REG_OK_STRICT
2540 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2541 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2542 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2543 that case and the non-strict variant otherwise.
2544 @end defmac
2545
2546 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2547 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2548 that expression may examine the mode of the memory reference in
2549 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2550 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2551 you define this macro, the compiler will use it instead of
2552 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2553 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2554 @code{address_operand}.
2555
2556 This macro also has strict and non-strict variants.
2557 @end defmac
2558
2559 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2560 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2561 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2562 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2563 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2564 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2565 than other base register uses.
2566
2567 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2568 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2569
2570 This macro also has strict and non-strict variants.
2571 @end defmac
2572
2573 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2574 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2575 that that expression may examine the context in which the register
2576 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2577 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2578 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2579 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2580 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2581 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2582 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2583
2584 This macro also has strict and non-strict variants.
2585 @end defmac
2586
2587 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2588 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2589 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2590 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2591 allocated such a hard register.
2592
2593 The difference between an index register and a base register is that
2594 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2595 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2596 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2597 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2598 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2599 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2600 only if neither labeling works.
2601
2602 This macro also has strict and non-strict variants.
2603 @end defmac
2604
2605 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2606 A C expression that places additional restrictions on the register class
2607 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2608 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2609 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2610 safe:
2611
2612 @smallexample
2613 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2614 @end smallexample
2615
2616 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2617 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2618 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2619 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2620 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2621
2622 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2623 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2624 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2625 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2626 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2627 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2628 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2629 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2630 into any kind of register, code generation will be better if
2631 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2632 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2633
2634 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2635 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2636 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2637 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2638 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2639 the SSE registers (and vice versa).
2640 @end defmac
2641
2642 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2643 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2644 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2645 @var{class}, unchanged.
2646
2647 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2648 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2649 @end defmac
2650
2651 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2652 A C expression that places additional restrictions on the register class
2653 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2654 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2655 ordinarily be used.
2656
2657 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2658 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2659
2660 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2661 smaller class.
2662
2663 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2664 require the macro to do something nontrivial.
2665 @end defmac
2666
2667 @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})
2668 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2669 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2670 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2671 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2672 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2673 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2674 register first, and then copying the intermediate register to the
2675 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2676 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2677 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2678 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2679 intermediate register still holds the required value.
2680
2681 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2682 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2683 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2684 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2685 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2686 as the value being copied, and usually hold a different value than
2687 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2688 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2689 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2690 of the scratch register(s).
2691
2692 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2693
2694 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2695 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2696 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2697 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2698 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2699
2700 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2701 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2702 return the register class required for this intermediate register.
2703 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2704 If more than one intermediate register is required, describe the one
2705 that is closest in the copy chain to the reload register.
2706
2707 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2708 perform the copy from/to the reload register to/from this
2709 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2710 required, but still a scratch register is needed, describe the
2711 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2712
2713 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2714 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2715 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2716 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2717 single-register-class
2718 @c [later: or memory]
2719 output constraint.
2720
2721 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2722 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2723 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2724 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2725
2726 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2727 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2728 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2729 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2730 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2731 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2732 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2733 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2734
2735
2736 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2737 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2738 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2739 in memory and the hard register number if it is in a register.
2740
2741 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2742 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2743 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2744
2745 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2746 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2747 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2748 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2749 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2750 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2751 @end deftypefn
2752
2753 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2754 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2755 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2756 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2757 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2758
2759 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2760 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2761 reload phase that it may
2762 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2763 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2764 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2765 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2766 largest register class all of whose registers can be used as
2767 intermediate registers or scratch registers.
2768
2769 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2770 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2771 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2772 class required.  If the
2773 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2774 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2775 macros identically.
2776
2777 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2778 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2779 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2780 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2781 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2782
2783 If a scratch register is required (either with or without an
2784 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2785 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2786 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2787 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2788 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2789 register.
2790
2791 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2792 register that
2793 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2794 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2795 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2796 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2797 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2798
2799 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2800 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2801 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2802 in memory and the hard register number if it is in a register.
2803
2804 These macros should not be used in the case where a particular class of
2805 registers can only be copied to memory and not to another class of
2806 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2807 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2808 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2809 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2810 general registers.
2811 @end defmac
2812
2813 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2814 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2815 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2816 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2817 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2818 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2819 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2820
2821 Do not define this macro if its value would always be zero.
2822 @end defmac
2823
2824 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2825 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2826 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2827 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2828 defined by this macro.
2829
2830 Do not define this macro if you do not define
2831 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2832 @end defmac
2833
2834 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2835 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2836 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2837 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2838 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2839 same as that of @var{mode}.
2840
2841 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2842 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2843 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2844 registers.
2845
2846 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2847 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2848 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2849 widening will not work correctly and you must define this macro to
2850 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2851 details.
2852
2853 Do not define this macro if you do not define
2854 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2855 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2856 @end defmac
2857
2858 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2859 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2860 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2861 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2862 if the required hard register is used for another purpose across such an
2863 insn.
2864
2865 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2866 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2867 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2868
2869 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2870 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2871 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2872 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2873 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2874 should not define this macro at all.
2875 @end defmac
2876
2877 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2878 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2879 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2880 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2881
2882 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2883 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2884 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2885 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2886 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2887 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2888 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2889 register.  If there would not be another register available for
2890 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2891 the only effect of such a definition would be to slow down register
2892 allocation.
2893 @end defmac
2894
2895 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2896 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2897 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2898
2899 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2900 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2901 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2902 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2903
2904 This macro helps control the handling of multiple-word values
2905 in the reload pass.
2906 @end defmac
2907
2908 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2909 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2910 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2911
2912 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2913 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2914 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2915 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2916 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2917 as below:
2918
2919 @smallexample
2920 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2921   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2922    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2923 @end smallexample
2924 @end defmac
2925
2926 @deftypefn {Target Hook} {const enum reg_class *} TARGET_IRA_COVER_CLASSES (void)
2927 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2928 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2929 classes covering all hard registers used for register allocation
2930 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2931 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2932 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2933
2934 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2935 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2936 the array is chosen for the pseudo.
2937
2938 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2939 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2940 @code{target_reinit}.
2941
2942 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2943 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2944 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2945 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2946 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2947 @end deftypefn
2948
2949 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2950 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2951 @end defmac
2952
2953 @node Old Constraints
2954 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2955 @cindex defining constraints, obsolete method
2956 @cindex constraints, defining, obsolete method
2957
2958 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2959 of the machine description constructs described in @ref{Define
2960 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2961 it; old ports should convert to the new mechanism.
2962
2963 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2964 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2965 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2966 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2967 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2968 constraints only.  The definition of this macro should use
2969 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2970 to handle specially.
2971 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2972 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2973 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2974 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2975 will complain about every instance where it is used in the md file.
2976 @end defmac
2977
2978 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2979 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2980 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2981 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2982 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2983 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2984 to this macro; you do not need to handle it.
2985 @end defmac
2986
2987 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2988 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2989 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2990 different variants.
2991 @end defmac
2992
2993 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2994 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2995 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2996 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2997 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2998 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2999 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
3000 @var{value}.
3001 @end defmac
3002
3003 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3004 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3005 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3006 between different variants.
3007 @end defmac
3008
3009 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
3010 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
3011 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
3012 (@samp{G} or @samp{H}).
3013
3014 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
3015 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
3016 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
3017 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
3018
3019 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
3020 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
3021 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3022 between these kinds.
3023 @end defmac
3024
3025 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3026 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3027 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3028 between different variants.
3029 @end defmac
3030
3031 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3032 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3033 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3034 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3035 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3036 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3037 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3038
3039 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3040 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3041 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3042 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3043
3044 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3045 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3046 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3047 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3048 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3049 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3050 does not include r0 on the output.
3051 @end defmac
3052
3053 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3054 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3055 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3056 variants.
3057 @end defmac
3058
3059 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3060 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3061 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3062 be treated like memory constraints by the reload pass.
3063
3064 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3065 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3066 comprises a subset of all memory references including
3067 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3068 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3069 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3070
3071 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3072 memory references, but only those that do not make use of an index
3073 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3074 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3075 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3076 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3077 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3078 into a base register if required.  This is analogous to the way
3079 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3080 @end defmac
3081
3082 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3083 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3084 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3085 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3086 be treated like address constraints by the reload pass.
3087
3088 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3089 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3090 a subset of all memory addresses including
3091 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3092 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3093 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3094
3095 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3096 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3097 analogously to the @samp{p} constraint.
3098 @end defmac
3099
3100 @node Stack and Calling
3101 @section Stack Layout and Calling Conventions
3102 @cindex calling conventions
3103
3104 @c prevent bad page break with this line
3105 This describes the stack layout and calling conventions.
3106
3107 @menu
3108 * Frame Layout::
3109 * Exception Handling::
3110 * Stack Checking::
3111 * Frame Registers::
3112 * Elimination::
3113 * Stack Arguments::
3114 * Register Arguments::
3115 * Scalar Return::
3116 * Aggregate Return::
3117 * Caller Saves::
3118 * Function Entry::
3119 * Profiling::
3120 * Tail Calls::
3121 * Stack Smashing Protection::
3122 @end menu
3123
3124 @node Frame Layout
3125 @subsection Basic Stack Layout
3126 @cindex stack frame layout
3127 @cindex frame layout
3128
3129 @c prevent bad page break with this line
3130 Here is the basic stack layout.
3131
3132 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3133 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3134 pointer to a smaller address.
3135
3136 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3137 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3138 definition used does not matter.
3139 @end defmac
3140
3141 @defmac STACK_PUSH_CODE
3142 This macro defines the operation used when something is pushed
3143 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3144 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3145
3146 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3147 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3148 the stack direction and on whether the stack pointer points
3149 to the last item on the stack or whether it points to the
3150 space for the next item on the stack.
3151
3152 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3153 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3154 which is often wrong.
3155 @end defmac
3156
3157 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3158 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3159 are at negative offsets from the frame pointer.
3160 @end defmac
3161
3162 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3163 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3164 addresses on the stack.
3165 @end defmac
3166
3167 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3168 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3169
3170 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3171 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3172 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3173 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3174 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3175 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3176 @end defmac
3177
3178 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3179 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3180 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3181
3182 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3183 is a register save block following the local block that doesn't require
3184 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3185 stack alignment and do it in the backend.
3186 @end defmac
3187
3188 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3189 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3190 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3191 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3192
3193 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3194 the first location at which outgoing arguments are placed.
3195 @end defmac
3196
3197 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3198 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3199 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3200 function.
3201
3202 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3203 the first argument's address.
3204 @end defmac
3205
3206 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3207 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3208 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3209
3210 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3211 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3212 machines.  See @file{function.c} for details.
3213 @end defmac
3214
3215 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3216 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3217 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3218 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3219 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3220 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3221 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3222 @end defmac
3223
3224 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3225 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3226 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3227 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3228 itself.
3229
3230 If you don't define this macro, the default is to return the value
3231 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3232 address of the stack word that points to the previous frame.
3233 @end defmac
3234
3235 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3236 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3237 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3238 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3239 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3240 define this macro.
3241 @end defmac
3242
3243 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3244 This target hook should return an rtx that is used to store
3245 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3246 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3247 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3248 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3249 @end deftypefn
3250
3251 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3252 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3253 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3254 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3255 You need only define this macro if the frame address is not the same
3256 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3257 @end defmac
3258
3259 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3260 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3261 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3262 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3263 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3264 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3265
3266 The value of the expression must always be the correct address when
3267 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3268 determine the return address of other frames.
3269 @end defmac
3270
3271 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3272 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3273 from the frame pointer of the previous stack frame.
3274 @end defmac
3275
3276 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3277 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3278 incoming return address at the beginning of any function, before the
3279 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3280 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3281 the stack.
3282
3283 You only need to define this macro if you want to support call frame
3284 debugging information like that provided by DWARF 2.
3285
3286 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3287 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3288 @end defmac
3289
3290 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3291 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3292 number that may be used as an alternative return column.  The column
3293 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3294 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3295
3296 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3297 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3298 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3299 over time.
3300 @end defmac
3301
3302 @defmac DWARF_ZERO_REG
3303 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3304 number that is considered to always have the value zero.  This should
3305 only be defined if the target has an architected zero register, and
3306 someone decided it was a good idea to use that register number to
3307 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3308 @end defmac
3309
3310 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3311 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3312 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3313 info engine will invoke it on insns of the form
3314 @smallexample
3315 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3316 @end smallexample
3317 and
3318 @smallexample
3319 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3320 @end smallexample
3321 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3322 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3323 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3324 @end deftypefn
3325
3326 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3327 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3328 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3329 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3330 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3331 previous frame, just before the call instruction.
3332
3333 You only need to define this macro if you want to support call frame
3334 debugging information like that provided by DWARF 2.
3335 @end defmac
3336
3337 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3338 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3339 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3340 final value should coincide with that calculated by
3341 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3342 during virtual register instantiation.
3343
3344 The default value for this macro is
3345 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3346 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3347 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3348 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3349 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3350
3351 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3352 want to support call frame debugging information like that provided by
3353 DWARF 2.
3354 @end defmac
3355
3356 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3357 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3358 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3359 The final value should coincide with that calculated by
3360 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3361
3362 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3363 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3364 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3365 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3366 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3367 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3368 should be defined.
3369 @end defmac
3370
3371 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3372 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3373 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3374 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3375 may reduce the size of debug information on some ports.
3376 @end defmac
3377
3378 @node Exception Handling
3379 @subsection Exception Handling Support
3380 @cindex exception handling
3381
3382 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3383 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3384 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3385 @var{N} registers are usable.
3386
3387 The exception handling library routines communicate with the exception
3388 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3389 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3390 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3391 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3392
3393 You must define this macro if you want to support call frame exception
3394 handling like that provided by DWARF 2.
3395 @end defmac
3396
3397 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3398 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3399 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3400 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3401 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3402
3403 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3404 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3405
3406 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3407 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3408 this case, the exception handling library routines will update the
3409 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3410 this macro if you want to support call frame exception handling like
3411 that provided by DWARF 2.
3412 @end defmac
3413
3414 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3415 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3416 to store the address of an exception handler to which we should
3417 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3418
3419 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3420 return address is stored.  For targets that return by popping an
3421 address off the stack, this might be a memory address just below
3422 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3423 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3424 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3425 target call frame.
3426
3427 Some targets have more complex requirements than storing to an
3428 address calculable during initial code generation.  In that case
3429 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3430
3431 If you want to support call frame exception handling, you must
3432 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3433 @end defmac
3434
3435 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3436 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3437 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3438 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3439 using it to return to the exception handler.
3440 @end defmac
3441
3442 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3443 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3444 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3445 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3446 and so may be read-only.
3447
3448 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3449 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3450 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3451 as found in @file{dwarf2.h}.
3452
3453 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3454 represented directly.
3455 @end defmac
3456
3457 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3458 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3459 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3460 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3461 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3462
3463 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3464 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3465 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3466 to be emitted.
3467 @end defmac
3468
3469 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3470 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3471 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3472 @end defmac
3473
3474 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3475 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3476 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3477 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3478 through signal frames.
3479
3480 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3481 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3482 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3483 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3484 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3485 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3486 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3487 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3488 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3489
3490 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3491 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3492 @end defmac
3493
3494 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3495 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3496 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3497 usually used for signal or interrupt frames.
3498
3499 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3500 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3501 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3502 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3503 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3504 be updated in @var{fs}.
3505 @end defmac
3506
3507 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3508 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3509 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3510 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3511 @end defmac
3512
3513 @node Stack Checking
3514 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3515
3516 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3517 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3518 three ways:
3519
3520 @enumerate
3521 @item
3522 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3523 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3524 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3525 other special processing.
3526
3527 @item
3528 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3529 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3530 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3531 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3532 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3533 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3534 approach below.
3535
3536 @item
3537 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3538 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3539 @end enumerate
3540
3541 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3542 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3543 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3544 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3545
3546 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3547 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3548 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3549 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3550 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3551 value of this macro is zero.
3552 @end defmac
3553
3554 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3555 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3556 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3557 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3558 approach.  The default value of this macro is zero.
3559 @end defmac
3560
3561 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3562 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3563 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3564 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3565 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3566 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3567 @end defmac
3568
3569 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3570 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3571 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3572 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3573 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3574 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3575 default value of this macro is zero.
3576 @end defmac
3577
3578 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3579 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3580 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3581 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3582 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3583 most machines.
3584 @end defmac
3585
3586 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3587 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3588 in the opposite case.
3589
3590 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3591 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3592 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3593 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3594 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3595 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3596 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3597 @end defmac
3598
3599 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3600 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3601 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3602 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3603 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3604 use the default of four words.
3605 @end defmac
3606
3607 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3608 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3609 fixed area of the stack frame when the user specifies
3610 @option{-fstack-check}.
3611 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3612 normally not need to override that default.
3613 @end defmac
3614
3615 @need 2000
3616 @node Frame Registers
3617 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3618
3619 @c prevent bad page break with this line
3620 This discusses registers that address the stack frame.
3621
3622 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3623 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3624 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3625 the hardware determines which register this is.
3626 @end defmac
3627
3628 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3629 The register number of the frame pointer register, which is used to
3630 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3631 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3632 choose any register you wish for this purpose.
3633 @end defmac
3634
3635 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3636 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3637 offset of the automatic variables is not known until after register
3638 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3639 between these two locations).  On those machines, define
3640 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3641 be used internally until the offset is known, and define
3642 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3643 used for the frame pointer.
3644
3645 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3646 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3647 the automatic variables until after register allocation has been
3648 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3649 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3650 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3651 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3652
3653 Do not define this macro if it would be the same as
3654 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3655 @end defmac
3656
3657 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3658 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3659 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3660 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3661 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3662 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3663 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3664 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3665 (@pxref{Elimination}).
3666 @end defmac
3667
3668 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3669 The register number of the return address pointer register, which is used to
3670 access the current function's return address from the stack.  On some
3671 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3672 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3673 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3674 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3675
3676 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3677 address from the stack.
3678 @end defmac
3679
3680 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3681 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3682 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3683 register windows are used, the register number as seen by the called
3684 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3685 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3686 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3687 not be defined.
3688
3689 The static chain register need not be a fixed register.
3690
3691 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3692 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3693 @end defmac
3694
3695 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl}, bool @var{incoming_p})
3696 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3697 targets that may use different static chain locations for different
3698 nested functions.  This may be required if the target has function
3699 attributes that affect the calling conventions of the function and
3700 those calling conventions use different static chain locations.
3701
3702 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3703
3704 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3705 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3706 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3707 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3708 will be at an offset from the frame pointer.
3709 @findex stack_pointer_rtx
3710 @findex frame_pointer_rtx
3711 @findex arg_pointer_rtx
3712 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3713 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3714 to refer to those items.
3715 @end deftypefn
3716
3717 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3718 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3719 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3720 DWARF2 exception handling.
3721
3722 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3723 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3724 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3725 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3726 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3727 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3728 registers that are not call-saved.
3729
3730 If this macro is not defined, it defaults to
3731 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3732 @end defmac
3733
3734 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3735
3736 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3737 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3738
3739 If this macro is not defined, it defaults to
3740 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3741 @end defmac
3742
3743 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3744
3745 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3746 is different than the internal representation for unwind column.
3747 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3748 column number to use instead.
3749
3750 See the PowerPC's SPE target for an example.
3751 @end defmac
3752
3753 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3754
3755 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3756 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3757 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3758 should return the .eh_frame register number.  The default is
3759 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3760
3761 @end defmac
3762
3763 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3764
3765 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3766 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3767 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3768 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3769 return @code{@var{regno}}.
3770
3771 @end defmac
3772
3773 @node Elimination
3774 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3775
3776 @c prevent bad page break with this line
3777 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3778
3779 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3780 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3781 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3782 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3783
3784 This target hook can in principle examine the current function and decide
3785 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3786 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3787 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3788 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3789 pointer.
3790
3791 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3792 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3793 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3794 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3795 them.
3796
3797 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3798 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3799 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3800
3801 Default return value is @code{false}.
3802 @end deftypefn
3803
3804 @findex get_frame_size
3805 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3806 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3807 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3808 the function prologue.  The value would be computed from information
3809 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3810 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3811
3812 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3813 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3814 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3815 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3816 @end defmac
3817
3818 @defmac ELIMINABLE_REGS
3819 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3820 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3821 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3822 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3823
3824 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3825 of which specifies an original and replacement register.
3826
3827 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3828 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3829 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3830 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3831 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3832
3833 In this case, you might specify:
3834 @smallexample
3835 #define ELIMINABLE_REGS  \
3836 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3837  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3838  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3839 @end smallexample
3840
3841 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3842 specified first since that is the preferred elimination.
3843 @end defmac
3844
3845 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3846 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3847 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3848 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3849 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3850 preventing register elimination are things that the compiler already
3851 knows about.
3852
3853 Default return value is @code{true}.
3854 @end deftypefn
3855
3856 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3857 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3858 specifies the initial difference between the specified pair of
3859 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3860 defined.
3861 @end defmac
3862
3863 @node Stack Arguments
3864 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3865 @cindex arguments on stack
3866 @cindex stack arguments
3867
3868 The macros in this section control how arguments are passed
3869 on the stack.  See the following section for other macros that
3870 control passing certain arguments in registers.
3871
3872 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3873 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3874 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3875 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3876 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3877 The default is to not promote prototypes.
3878 @end deftypefn
3879
3880 @defmac PUSH_ARGS
3881 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3882 outgoing arguments.
3883 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3884 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3885 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3886 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3887 @end defmac
3888
3889 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3890 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3891 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3892 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3893 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3894 @end defmac
3895
3896 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3897 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3898 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3899
3900 On some machines, the definition
3901
3902 @smallexample
3903 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3904 @end smallexample
3905
3906 @noindent
3907 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3908 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3909 alignment.  Then the definition should be
3910
3911 @smallexample
3912 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3913 @end smallexample
3914 @end defmac
3915
3916 @findex current_function_outgoing_args_size
3917 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3918 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3919 will be computed and placed into the variable
3920 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3921 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3922 increase the stack frame size by this amount.
3923
3924 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3925 is not proper.
3926 @end defmac
3927
3928 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3929 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3930 allocated for arguments even when their values are passed in
3931 registers.
3932
3933 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3934 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3935 which can be zero if GCC is calling a library function.
3936 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3937 of the function.
3938
3939 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3940 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3941 which.
3942 @end defmac
3943 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3944 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3945
3946 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3947 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3948 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3949 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3950 if the function called is a library function.
3951
3952 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3953 whether the space for these arguments counts in the value of
3954 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3955 @end defmac
3956
3957 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3958 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3959 stack parameters don't skip the area specified by it.
3960 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3961 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3962
3963 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3964 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3965 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3966 stack in its natural location.
3967 @end defmac
3968
3969 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3970 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3971 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3972 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3973 after the function returns.
3974
3975 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3976 the function in question.  Normally it is a node of type
3977 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3978 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3979
3980 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3981 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3982 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3983 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3984 arguments (if known).
3985
3986 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3987 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3988 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3989 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3990 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3991 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3992
3993 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3994 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3995 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3996
3997 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3998 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3999 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
4000 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
4001 convention is available in which functions that take a fixed number of
4002 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
4003 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
4004 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
4005 number of arguments.
4006 @end defmac
4007
4008 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
4009 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
4010 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
4011 when compiling a function call.
4012
4013 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
4014 have been accumulated.
4015
4016 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
4017 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
4018 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
4019 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
4020 appropriate.
4021 @end defmac
4022
4023 @node Register Arguments
4024 @subsection Passing Arguments in Registers
4025 @cindex arguments in registers
4026 @cindex registers arguments
4027
4028 This section describes the macros which let you control how various
4029 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4030 the stack.
4031
4032 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4033 A C expression that controls whether a function argument is passed
4034 in a register, and which register.
4035
4036 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4037 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4038 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4039 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4040 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4041 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4042 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4043 occurred.
4044
4045 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4046 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4047 argument on the stack.
4048
4049 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4050 pushed, zero suffices as a definition.
4051
4052 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4053 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4054 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4055 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4056 describes where part of the argument is passed.  In each
4057 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4058 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4059 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4060 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4061 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4062 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4063 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4064 argument is also stored on the stack.
4065
4066 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4067 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4068 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4069
4070 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4071 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4072 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4073 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4074 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4075
4076 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4077 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4078 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4079 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4080 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4081 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4082 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4083 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4084 a register.
4085 @end defmac
4086
4087 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4088 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4089 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4090 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4091 documentation.
4092 @end deftypefn
4093
4094 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4095 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4096 that the register in which a function sees an arguments is not
4097 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4098 argument.
4099
4100 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4101 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4102 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4103 where the arguments will arrive.
4104
4105 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4106 serves both purposes.
4107 @end defmac
4108
4109 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4110 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4111 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4112 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4113 pushed on the stack.
4114
4115 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4116 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4117 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4118 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4119 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4120 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4121 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4122
4123 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4124 register to be used by the caller for this argument; likewise
4125 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4126 @end deftypefn
4127
4128 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4129 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4130 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4131 predicate is queried after target independent reasons for being
4132 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4133
4134 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4135 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4136 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4137 to that type.
4138 @end deftypefn
4139
4140 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4141 The function argument described by the parameters to this hook is
4142 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4143 function argument should be copied by the callee instead of copied
4144 by the caller.
4145
4146 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4147 determined that the argument is not modified, then a copy need
4148 not be generated.
4149
4150 The default version of this hook always returns false.
4151 @end deftypefn
4152
4153 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4154 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4155 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4156 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4157 argument so far.
4158
4159 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4160 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4161 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4162 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4163 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4164 should not be empty, so use @code{int}.
4165 @end defmac
4166
4167 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4168 If defined, this macro is called before generating any code for a
4169 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4170 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4171 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4172 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4173 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4174 @end defmac
4175
4176 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4177 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4178 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4179 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4180 is the tree node for the data type of the function which will receive
4181 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4182 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4183 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4184 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4185 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4186 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4187 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4188 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4189
4190 When processing a call to a compiler support library function,
4191 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4192 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4193 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4194 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4195 never both of them at once.
4196 @end defmac
4197
4198 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4199 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4200 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4201 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4202 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4203 0)} is used instead.
4204 @end defmac
4205
4206 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4207 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4208 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4209 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4210
4211 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4212 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4213 argument @var{libname} exists for symmetry with
4214 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4215 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4216 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4217 @end defmac
4218
4219 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4220 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4221 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4222 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4223 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4224 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4225
4226 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4227 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4228 used for arguments without any special help.
4229 @end defmac
4230
4231 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4232 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4233 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4234 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4235 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4236 top.
4237 @end defmac
4238
4239 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4240 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4241 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4242 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4243 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4244
4245 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4246 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4247 it.
4248
4249 This macro has a default definition which is right for most systems.
4250 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4251 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4252 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4253 @end defmac
4254
4255 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4256 If defined, a C expression which determines whether the default
4257 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4258 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4259 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4260 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4261 @end defmac
4262
4263 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4264 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4265 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4266 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4267 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4268 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4269 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4270 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4271 required.
4272 @end defmac
4273
4274 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4275 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4276 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4277 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4278 @end defmac
4279
4280 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4281 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4282 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4283 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4284 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4285 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4286 stack.
4287 @end defmac
4288
4289 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4290 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4291 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4292 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4293 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4294 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4295 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4296 point register.
4297
4298 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4299 false.
4300 @end deftypefn
4301
4302 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4303 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4304 The default version of the hook returns @code{void*}.
4305 @end deftypefn
4306
4307 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4308 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4309 @var{fndecl}.
4310 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4311 @end deftypefn
4312
4313 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4314 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4315 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4316 @code{NULL_TREE}.
4317 @end deftypefn
4318
4319 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4320 This hook performs target-specific gimplification of
4321 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4322 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4323 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4324 @end deftypefn
4325
4326 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4327 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4328 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4329 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4330 @end deftypefn
4331
4332 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4333 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4334 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4335 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4336 must work.
4337
4338 The default version of this hook returns true for any mode
4339 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4340 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4341 code in @file{optabs.c}.
4342 @end deftypefn
4343
4344 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4345 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4346 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4347 must have move patterns for this mode.
4348 @end deftypefn
4349
4350 @node Scalar Return
4351 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4352 @cindex return values in registers
4353 @cindex values, returned by functions
4354 @cindex scalars, returned as values
4355
4356 This section discusses the macros that control returning scalars as
4357 values---values that can fit in registers.
4358
4359 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4360
4361 Define this to return an RTX representing the place where a function
4362 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4363 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4364 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4365 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4366 compute the register in which the caller will see the return value.
4367 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4368 a function returns a value.
4369
4370 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4371 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4372 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4373 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4374 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4375 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4376 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4377 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4378 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4379 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4380 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4381 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4382
4383 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4384 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4385 @var{valtype} is a scalar type.
4386
4387 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4388 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4389 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4390 convention for specific functions when all their calls are
4391 known.
4392
4393 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4394 which a function returns its value is not the same as the one in which
4395 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4396 different RTX depending on @var{outgoing}.
4397
4398 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4399 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4400 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4401 @end deftypefn
4402
4403 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4404 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4405 a new target instead.
4406 @end defmac
4407
4408 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4409 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4410 a new target instead.
4411 @end defmac
4412
4413 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4414 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4415 function returns a value of mode @var{mode}.
4416
4417 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4418 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4419 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4420 compiled.
4421 @end defmac
4422
4423 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (enum machine_mode
4424 @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4425 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4426 function in order to determine where the result should be returned.  
4427
4428 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4429 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4430 representing the place where the library function result will be returned.
4431
4432 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4433 @end deftypefn
4434
4435 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4436 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4437 register in which the values of called function may come back.
4438
4439 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4440 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4441 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4442 suffices:
4443
4444 @smallexample
4445 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4446 @end smallexample
4447
4448 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4449 function use different registers for the return value, this macro
4450 should recognize only the caller's register numbers.
4451 @end defmac
4452
4453 @defmac TARGET_ENUM_VA_LIST (@var{idx}, @var{pname}, @var{ptype})
4454 This target macro is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4455 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4456 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4457 to a @code{const char *} and @var{ptype} a pointer to a @code{tree} typed
4458 variable.
4459 The arguments @var{pname} and @var{ptype} are used to store the result of
4460 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4461 internal type.
4462 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4463 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4464 macro to iterate through all types.
4465 @end defmac
4466
4467 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4468 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4469 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4470 saving and restoring an arbitrary return value.
4471 @end defmac
4472
4473 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4474 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4475 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4476 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4477 is returned in a register; the caller is required to check this.
4478
4479 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4480 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4481 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4482 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4483 @code{SImode} rtx.
4484 @end deftypefn
4485
4486 @node Aggregate Return
4487 @subsection How Large Values Are Returned
4488 @cindex aggregates as return values
4489 @cindex large return values
4490 @cindex returning aggregate values
4491 @cindex structure value address
4492
4493 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4494 cases), the value is not returned according to
4495 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4496 caller passes the address of a block of memory in which the value
4497 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4498 address}.
4499
4500 This section describes how to control returning structure values in
4501 memory.
4502
4503 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4504 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4505 function value in memory, just as large structures are always returned.
4506 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4507 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4508 libcalls.
4509
4510 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4511 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4512 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4513 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4514 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4515 values, and 0 otherwise.
4516
4517 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4518 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4519 to indicate this.
4520 @end deftypefn
4521
4522 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4523 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4524 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4525 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4526 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4527 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4528 target hook.
4529
4530 If not defined, this defaults to the value 1.
4531 @end defmac
4532
4533 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4534 This target hook should return the location of the structure value
4535 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4536 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4537 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4538 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4539 argument.
4540
4541 On some architectures the place where the structure value address
4542 is found by the called function is not the same place that the
4543 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4544 be because the function prologue moves it to a different place.
4545 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4546 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4547 the caller.
4548
4549 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4550 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4551 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4552 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4553 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4554 @end deftypefn
4555
4556 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4557 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4558 for returning structures and unions is for the called function to return
4559 the address of a static variable containing the value.
4560
4561 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4562 pass an address to the subroutine.
4563
4564 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4565 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4566 @end defmac
4567
4568 @node Caller Saves
4569 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4570
4571 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4572 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4573 must live across calls.
4574
4575 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4576 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4577 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4578 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4579 this is worth doing, and 0 otherwise.
4580
4581 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4582 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4583 @end defmac
4584
4585 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4586 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4587 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4588 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4589 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4590 will select the smallest suitable mode.
4591 @end defmac
4592
4593 @node Function Entry
4594 @subsection Function Entry and Exit
4595 @cindex function entry and exit
4596 @cindex prologue
4597 @cindex epilogue
4598
4599 This section describes the macros that output function entry
4600 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4601
4602 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4603 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4604 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4605 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4606 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4607 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4608 stream to which the assembler code should be output.
4609
4610 The label for the beginning of the function need not be output by this
4611 macro.  That has already been done when the macro is run.
4612
4613 @findex regs_ever_live
4614 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4615 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4616 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4617 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4618 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4619 @code{regs_ever_live}.)
4620
4621 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4622 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4623 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4624 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4625 registers are used in the function.
4626
4627 @findex frame_pointer_needed
4628 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4629 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4630 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4631 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4632 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4633 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4634
4635 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4636 required for the function.  This stack space consists of the regions
4637 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4638 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4639 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4640 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4641 for a machine if doing so is more convenient or required for
4642 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4643 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4644 need agree with that used by other compilers for a machine.
4645 @end deftypefn
4646
4647 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4648 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4649 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4650 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4651 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4652 @end deftypefn
4653
4654 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4655 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4656 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4657 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4658 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4659 @end deftypefn
4660
4661 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4662 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4663 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4664 registers and stack pointer to their values when the function was
4665 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4666 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4667 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4668 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4669
4670 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4671 of returning from the function.  On these machines, give that
4672 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4673 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4674
4675 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4676 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4677 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4678 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4679 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4680 condition is false, epilogues will be used.
4681
4682 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4683 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4684 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4685 is wanted, the macro can refer to the variable
4686 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4687 a function that needs a frame pointer.
4688
4689 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4690 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4691 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4692 function.  @xref{Leaf Functions}.
4693
4694 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4695 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4696 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4697 number of arguments.
4698
4699 @findex current_function_pops_args
4700 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4701 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4702 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4703 function's arguments that this function should pop is available in
4704 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4705 @end deftypefn
4706
4707 @itemize @bullet
4708 @item
4709 @findex current_function_pretend_args_size
4710 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4711 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4712 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4713 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4714 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4715 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4716 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4717 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4718 features in @code{<stdarg.h>}.
4719
4720 @item
4721 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4722 The size of this area, which may also include space for such things as
4723 the return address and pointers to previous stack frames, is
4724 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4725 in the function.  Machines with register windows often do not require
4726 a save area.
4727
4728 @item
4729 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4730 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4731 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4732 save area closer to the top of the stack.
4733
4734 @item
4735 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4736 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4737 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4738 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4739 @end itemize
4740
4741 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4742 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4743 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4744 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4745 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4746 default is 0.
4747
4748 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4749 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4750 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4751 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4752 @end defmac
4753
4754 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4755 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4756 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4757 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4758 @end defmac
4759
4760 @defmac EH_USES (@var{regno})
4761 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4762 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4763 on entry to an exception edge.
4764 @end defmac
4765
4766 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4767 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4768 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4769 definition should be a C expression whose value is an integer
4770 representing the number of delay slots there.
4771 @end defmac
4772
4773 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4774 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4775 slot number @var{n} of the epilogue.
4776
4777 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4778 being considered (since different slots may have different rules of
4779 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4780 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4781 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4782 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4783 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4784 slot.
4785
4786 @findex current_function_epilogue_delay_list
4787 @findex final_scan_insn
4788 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4789 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4790 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4791 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4792 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4793 outputting the insns in this list, usually by calling
4794 @code{final_scan_insn}.
4795
4796 You need not define this macro if you did not define
4797 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4798 @end defmac
4799
4800 @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})
4801 A function that outputs the assembler code for a thunk
4802 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4803 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4804 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4805 the real function.
4806
4807 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4808 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4809 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4810 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4811 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4812 all other incoming arguments.
4813
4814 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4815 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4816 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4817
4818 @smallexample
4819 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4820 @end smallexample
4821
4822 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4823 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4824 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4825 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4826
4827 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4828 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4829 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4830 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4831
4832 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4833 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4834 some targets, but probably not.
4835
4836 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4837 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4838 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4839 not support varargs.
4840 @end deftypefn
4841
4842 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4843 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4844 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4845 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4846 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4847 previously exposed.
4848 @end deftypefn
4849
4850 @node Profiling
4851 @subsection Generating Code for Profiling
4852 @cindex profiling, code generation
4853
4854 These macros will help you generate code for profiling.
4855
4856 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4857 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4858 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4859
4860 @findex mcount
4861 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4862 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4863 compile a small program for profiling using the system's installed C
4864 compiler and look at the assembler code that results.
4865
4866 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4867 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4868 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4869 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4870 @end defmac
4871
4872 @defmac PROFILE_HOOK
4873 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4874 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4875 not support profiling.
4876 @end defmac
4877
4878 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4879 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4880 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4881 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4882 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4883 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4884 @end defmac
4885
4886 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4887 Define this macro if the code for function profiling should come before
4888 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4889 @end defmac
4890
4891 @node Tail Calls
4892 @subsection Permitting tail calls
4893 @cindex tail calls
4894
4895 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4896 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4897 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4898 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4899
4900 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4901 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4902 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4903 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4904 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4905 may vary greatly between different architectures.
4906 @end deftypefn
4907
4908 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4909 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4910 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4911 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4912 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4913 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4914 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4915 @end deftypefn
4916
4917 @node Stack Smashing Protection
4918 @subsection Stack smashing protection
4919 @cindex stack smashing protection
4920
4921 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4922 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4923 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4924 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4925 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4926 variable must be @code{ptr_type_node}.
4927
4928 The default version of this hook creates a variable called
4929 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4930 @end deftypefn
4931
4932 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4933 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4934 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4935 involve a call to a @code{noreturn} function.
4936
4937 The default version of this hook invokes a function called
4938 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4939 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4940 @end deftypefn
4941
4942 @node Varargs
4943 @section Implementing the Varargs Macros
4944 @cindex varargs implementation
4945
4946 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4947 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4948 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4949 varargs, and the two machine independent header files must have
4950 conditionals to include it.
4951
4952 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4953 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4954 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4955 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4956 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4957 supposed to write the last named argument of the function here.
4958
4959 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4960 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4961 below.
4962
4963 @defmac __builtin_saveregs ()
4964 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4965 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4966 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4967 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4968
4969 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4970 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4971 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4972 found in @file{libgcc2.c}.
4973
4974 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4975 beginning of the function, as opposed to where the call to
4976 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4977 This is because the registers must be saved before the function starts
4978 to use them for its own purposes.
4979 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4980 @c 10feb93
4981 @end defmac
4982
4983 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4984 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4985 registers.
4986
4987 In general, a machine may have several categories of registers used for
4988 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4989 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4990 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4991 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4992 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4993 registers in each category have been used so far
4994
4995 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4996 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4997 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4998 value indicates the first unused register in a given category.
4999
5000 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
5001 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
5002 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
5003 have to update the values, and there is no way to alter the
5004 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
5005 @end defmac
5006
5007 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5008 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
5009 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
5010 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5011 returns the address of the location above the first anonymous stack
5012 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5013 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5014 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5015 of the current function.
5016 @end defmac
5017
5018 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5019 Since each machine has its own conventions for which data types are
5020 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5021 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5022 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5023 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5024
5025 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5026 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5027 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5028
5029 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5030 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5031 @end defmac
5032
5033 These machine description macros help implement varargs:
5034
5035 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5036 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5037 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5038 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5039 return value of this function should be an RTX that contains the value
5040 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5041 @end deftypefn
5042
5043 @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})
5044 This target hook offers an alternative to using
5045 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5046 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5047 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5048 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5049 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5050 pass all their arguments on the stack.
5051
5052 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5053 structure, containing the values that are obtained after processing the
5054 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5055 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5056
5057 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5058 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5059 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5060 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5061 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5062 frame.
5063
5064 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5065 compile time without knowing their data types,
5066 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5067 have just a single category of argument register and use it uniformly
5068 for all data types.
5069
5070 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5071 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5072 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5073 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5074 not generate any instructions in this case.
5075 @end deftypefn
5076
5077 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5078 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5079 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5080
5081 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5082 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5083 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5084 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5085 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5086 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5087 except the last are treated as named.
5088
5089 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5090 @end deftypefn
5091
5092 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
5093 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5094 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5095 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5096 defined, then define this hook to return @code{true} if
5097 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5098 Otherwise, you should not define this hook.
5099 @end deftypefn
5100
5101 @node Trampolines
5102 @section Trampolines for Nested Functions
5103 @cindex trampolines for nested functions
5104 @cindex nested functions, trampolines for
5105
5106 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5107 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5108 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5109 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5110 trampoline.
5111
5112 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5113 address into the static chain register, and jump to the real address of
5114 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5115 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5116 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5117 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5118 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5119 operands.
5120
5121 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5122 parts---the static chain value and the function address---into the
5123 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5124 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5125 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5126 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5127 separately.
5128
5129 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5130 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5131 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5132 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5133 label---the label is taken care of automatically.
5134
5135 If you do not define this hook, it means no template is needed
5136 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5137 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5138 to generate it on the spot.
5139 @end deftypefn
5140
5141 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5142 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5143 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5144 @end defmac
5145
5146 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5147 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5148 @end defmac
5149
5150 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5151 Alignment required for trampolines, in bits.
5152
5153 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5154 is used for aligning trampolines.
5155 @end defmac
5156
5157 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5158 This hook is called to initialize a trampoline.
5159 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5160 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5161 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5162 when it is called.
5163
5164 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5165 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5166 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5167 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5168 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5169 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5170
5171 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5172 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5173 initializing the trampoline proper.
5174 @end deftypefn
5175
5176 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5177 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5178 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5179 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5180 the address to be used for a function call should be different from the
5181 address at which the template was stored, the different address should
5182 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5183 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5184 @end deftypefn
5185
5186 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5187 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5188 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5189 jumps to that location, it executes the old contents.
5190
5191 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5192 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5193 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5194 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5195 latter makes initialization faster.
5196
5197 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5198 the following macro.
5199
5200 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5201 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5202 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5203 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5204 @var{end} are both pointer expressions.
5205 @end defmac
5206
5207 The operating system may also require the stack to be made executable
5208 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5209 the following macro.
5210
5211 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5212 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5213 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5214 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5215 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5216 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5217 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5218 @end defmac
5219
5220 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5221 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5222 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5223 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5224 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5225
5226 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5227 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5228 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5229 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5230 @code{__transfer_from_trampoline}.
5231
5232 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5233 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5234 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5235 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5236 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5237 special assembler code.
5238 @end defmac
5239
5240 @node Library Calls
5241 @section Implicit Calls to Library Routines
5242 @cindex library subroutine names
5243 @cindex @file{libgcc.a}
5244
5245 @c prevent bad page break with this line
5246 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5247
5248 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5249 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5250 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5251 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5252 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5253 @end defmac
5254
5255 @findex set_optab_libfunc
5256 @findex init_one_libfunc
5257 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5258 This hook should declare additional library routines or rename
5259 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5260 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5261 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5262 library routines.
5263
5264 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5265 @end deftypefn
5266
5267 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5268 This macro should return @code{true} if the library routine that
5269 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5270 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5271 return a tristate.
5272
5273 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5274 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5275 don't need to define this macro.
5276 @end defmac
5277
5278 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5279 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5280 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5281 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5282 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5283 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5284 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5285 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5286 @end defmac
5287
5288 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5289 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5290 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5291 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5292 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5293 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5294 library to provide floating point emulation.
5295
5296 In addition to defining this macro, your architecture must set
5297 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5298 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5299 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5300 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5301 an example.
5302
5303 If this macro is defined, the
5304 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5305 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5306 @end defmac
5307
5308 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5309 @findex matherr
5310 @defmac TARGET_EDOM
5311 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5312 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5313 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5314 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5315 system.
5316
5317 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5318 domain errors by calling the library function and letting it report the
5319 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5320 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5321 that @code{matherr} is used normally.
5322 @end defmac
5323
5324 @cindex @code{errno}, implicit usage
5325 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5326 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5327 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5328 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5329 macro, a reasonable default is used.
5330 @end defmac
5331
5332 @cindex C99 math functions, implicit usage
5333 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5334 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5335 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5336 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5337 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5338 systems that do support the C99 runtime.
5339 @end defmac
5340
5341 @cindex sincos math function, implicit usage
5342 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5343 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5344 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5345 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5346 @smallexample
5347 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5348 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5349 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5350 @end smallexample
5351 @end defmac
5352
5353 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5354 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5355 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5356 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5357 at once to the method-lookup library function.
5358
5359 The default calling convention passes just the object and the selector
5360 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5361 @end defmac
5362
5363 @node Addressing Modes
5364 @section Addressing Modes
5365 @cindex addressing modes
5366
5367 @c prevent bad page break with this line
5368 This is about addressing modes.
5369
5370 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5371 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5372 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5373 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5374 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5375 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5376 @end defmac
5377
5378 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5379 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5380 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5381 post-address side-effect generation involving constants other than
5382 the size of the memory operand.
5383 @end defmac
5384
5385 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5386 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5387 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5388 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5389 @end defmac
5390
5391 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5392 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5393 is a valid address.  On most machines the default definition of
5394 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5395 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5396 constant addresses are supported. 
5397 @end defmac
5398
5399 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5400 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5401 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5402 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5403 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5404 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5405 @end defmac
5406
5407 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5408 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5409 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5410 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5411 accept.
5412 @end defmac
5413
5414 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5415 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5416 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5417
5418 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5419 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5420 desired by the caller.
5421
5422 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5423 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5424 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5425 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5426 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5427 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5428 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5429 if the array holds @code{-1}.
5430
5431 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5432 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5433 register is required.
5434
5435 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5436 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5437 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5438 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5439 recognize any @code{const} as legitimate.
5440
5441 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5442 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5443 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5444 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5445 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5446
5447 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5448 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5449 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5450 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5451 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5452 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5453 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5454 Format}.
5455
5456 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5457 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5458 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5459 has this syntax:
5460
5461 @example
5462 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5463 @end example
5464
5465 @noindent
5466 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5467 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5468 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5469 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5470 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5471 files that are recompiled when changes are made.
5472 @end deftypefn
5473
5474 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5475 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5476 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5477 letter which matches the memory addresses accepted by
5478 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5479 support new address formats in your back end without changing the
5480 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5481 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5482 @code{'m'} constraint.
5483 @end defmac
5484
5485 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5486 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5487 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5488 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5489 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5490
5491 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5492 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5493
5494 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5495 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5496 @end defmac
5497
5498 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode})
5499 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5500 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5501 address.
5502
5503 @findex break_out_memory_refs
5504 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5505 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5506 @var{x}.
5507
5508 The code of the hook should not alter the substructure of
5509 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5510 should return the new @var{x}.
5511
5512 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5513 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5514 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5515 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5516 strategy can generate better code.
5517 @end deftypefn
5518
5519 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5520 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5521 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5522 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5523 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5524 performance reasons.
5525
5526 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5527 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5528 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5529 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5530 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5531 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5532 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5533 be shared.
5534
5535 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5536 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5537 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5538 of reload internals.
5539
5540 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5541 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5542 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5543
5544 @findex push_reload
5545 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5546 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5547 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5548
5549 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5550 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5551 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5552 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5553 @code{push_reload}.
5554
5555 @findex strict_memory_address_p
5556 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5557 the address has become legitimate.
5558
5559 @findex copy_rtx
5560 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5561 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5562 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5563 top level, you'll need to replace first the top level.
5564 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5565 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5566 @end defmac
5567
5568 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5569 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5570 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5571 different meanings depending on the machine mode of the memory
5572 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5573 but not others.
5574
5575 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5576 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5577 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5578 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5579
5580 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5581 @end defmac
5582
5583 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5584 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5585 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5586 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5587 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5588 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5589 @end defmac
5590
5591 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5592 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5593 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5594 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5595 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5596 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5597 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5598 into their original form.
5599 @end deftypefn
5600
5601 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5602 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5603 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5604 this hook returns false.
5605
5606 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5607 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5608 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5609 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5610 of TLS symbols for various targets.
5611 @end deftypefn
5612
5613 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5614 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5615 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5616 of @var{x}.
5617
5618 The default version returns false for all constants.
5619 @end deftypefn
5620
5621 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5622 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5623 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5624 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5625 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5626 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5627 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5628 function are valid.
5629 @end deftypefn
5630
5631 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5632 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5633 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5634 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5635 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5636
5637 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5638 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5639 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5640 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5641 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5642 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5643 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5644 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5645 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5646 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5647 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5648
5649 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5650 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5651 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5652 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5653 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5654 described above.
5655 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5656 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5657 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5658 @end deftypefn
5659
5660 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5661 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5662 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5663
5664 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5665 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5666 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5667 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5668 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5669 @end deftypefn
5670
5671 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5672 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5673 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5674
5675 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5676 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5677 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5678 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5679 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5680 @end deftypefn
5681
5682 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (enum tree_code @var{code}, tree @var{type})
5683 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5684 input vector of type @var{type}.
5685 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5686 floating-point type of the same size.
5687 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5688 of integral type of the same size.
5689 @var{code} specifies how the conversion is to be applied
5690 (truncation, rounding, etc.).
5691
5692 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5693 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5694 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5695 @end deftypefn
5696
5697 @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})
5698 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5699 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5700 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5701 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type_out} and the
5702 argument types should be @var{vec_type_in}.
5703 @end deftypefn
5704
5705 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (enum machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5706 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5707 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5708 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5709 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5710 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5711 @end deftypefn
5712
5713 @node Anchored Addresses
5714 @section Anchored Addresses
5715 @cindex anchored addresses
5716 @cindex @option{-fsection-anchors}
5717
5718 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5719 For example, if we have:
5720
5721 @smallexample
5722 static int a, b, c;
5723 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5724 @end smallexample
5725
5726 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5727 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5728 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5729 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5730 be something like:
5731
5732 @smallexample
5733 int foo (void)
5734 @{
5735   register int *xr = &x;
5736   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5737 @}
5738 @end smallexample
5739
5740 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5741 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5742
5743 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5744 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5745 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5746 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5747
5748 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5749 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5750 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5751 applied to a base register while still giving a legitimate address
5752 for every mode.  The default value is 0.
5753 @end deftypevr
5754
5755 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5756 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5757 offset that should be applied to section anchors.  The default
5758 value is 0.
5759 @end deftypevr
5760
5761 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5762 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5763 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5764 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5765 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5766
5767 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5768 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5769 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5770 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5771 @end deftypefn
5772
5773 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5774 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5775 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5776 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5777
5778 The default version is correct for most targets, but you might need to
5779 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5780 or target-specific sections.
5781 @end deftypefn
5782
5783 @node Condition Code
5784 @section Condition Code Status
5785 @cindex condition code status
5786
5787 The macros in this section can be split in two families, according to the
5788 two ways of representing condition codes in GCC.
5789
5790 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5791 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5792 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5793 register representation, which provides better schedulability for
5794 architectures that do have a condition code register, but on which
5795 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5796 most RISC machines.
5797
5798 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5799 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5800 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5801 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5802 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5803 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5804 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5805 separate the definition and use of the condition code register.
5806
5807 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5808 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5809 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5810 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5811 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5812 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5813 that is in class @code{MODE_CC}.
5814
5815 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5816 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5817 interested in most macros in this section.
5818
5819 @menu
5820 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5821 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5822 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5823 @end menu
5824
5825 @node CC0 Condition Codes
5826 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5827 @findex cc0
5828
5829 @findex cc_status
5830 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5831 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5832 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5833 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5834 currently based, and several standard flags.
5835
5836 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5837 description header file.  It can also add additional machine-specific
5838 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5839
5840 @defmac CC_STATUS_MDEP
5841 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5842 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5843
5844 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5845 @end defmac
5846
5847 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5848 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5849 The default definition does nothing, since most machines don't use
5850 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5851 define this macro to initialize it.
5852
5853 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5854 @end defmac
5855
5856 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5857 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5858 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5859 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5860 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5861 set @code{(cc0)}.
5862
5863 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5864
5865 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5866 other machine registers, this macro must check to see whether they
5867 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5868 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5869 registers do not set the condition code, which means that usually
5870 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5871 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5872 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5873 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5874 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5875 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5876 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5877 condition code value.
5878
5879 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5880 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5881 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5882 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5883 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5884 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5885 @code{CC_STATUS_INIT}.
5886
5887 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5888 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5889 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5890 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5891 @end defmac
5892
5893 @node MODE_CC Condition Codes
5894 @subsection Representation of condition codes using registers
5895 @findex CCmode
5896 @findex MODE_CC
5897
5898 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5899 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5900 than compares, for example the branch can use directly the condition
5901 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5902 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5903 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5904 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5905 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5906 record different formats of the condition code register.  Modes can
5907 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5908 unsigned comparison) produced the condition codes.
5909
5910 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5911 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5912 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5913 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5914 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5915 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5916 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5917
5918 @smallexample
5919 (define_insn ""
5920   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5921         (compare:CC_NOOV
5922           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5923                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5924           (const_int 0)))]
5925   ""
5926   "@dots{}")
5927 @end smallexample
5928
5929 @noindent
5930 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5931 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5932
5933 @smallexample
5934 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5935   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5936    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5937    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5938        || GET_CODE (X) == NEG) \
5939       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5940 @end smallexample
5941
5942 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5943 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5944 this section.
5945
5946 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5947 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5948 @end defmac
5949
5950 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5951 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5952 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5953 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5954 comparison instead and swap the order of the operands.
5955
5956 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5957 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5958 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5959 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5960 @var{op1} as required.
5961
5962 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5963 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5964 @file{md} file.
5965
5966 You need not define this macro if it would never change the comparison
5967 code or operands.
5968 @end defmac
5969
5970 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5971 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5972 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5973 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5974 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5975
5976 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5977 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5978 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5979 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5980
5981 @smallexample
5982 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5983 @end smallexample
5984 @end defmac
5985
5986 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5987 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5988 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5989 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5990 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5991 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5992 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5993 like:
5994
5995 @smallexample
5996 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5997    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5998     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5999 @end smallexample
6000 @end defmac
6001
6002 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6003 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6004 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6005 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6006 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6007 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6008 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6009 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6010 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6011 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6012 @code{INVALID_REGNUM}.
6013
6014 The default version of this hook returns false.
6015 @end deftypefn
6016
6017 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode @var{m1}, enum machine_mode @var{m2})
6018 On targets which use multiple condition code modes in class
6019 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6020 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6021 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6022 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6023 return @code{VOIDmode}.
6024
6025 The default version of this hook checks whether the modes are the
6026 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6027 returns @code{VOIDmode}.
6028 @end deftypefn
6029
6030 @node Cond. Exec. Macros
6031 @subsection Macros to control conditional execution
6032 @findex conditional execution
6033 @findex predication
6034
6035 There is one macro that may need to be defined for targets
6036 supporting conditional execution, independent of how they
6037 represent conditional branches.
6038
6039 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6040 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6041 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6042 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6043 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6044 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6045 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6046
6047 @smallexample
6048 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6049    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6050 @end smallexample
6051 @end defmac
6052
6053 @node Costs
6054 @section Describing Relative Costs of Operations
6055 @cindex costs of instructions
6056 @cindex relative costs
6057 @cindex speed of instructions
6058
6059 These macros let you describe the relative speed of various operations
6060 on the target machine.
6061
6062 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6063 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6064 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6065 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6066 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6067 that.
6068
6069 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6070 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6071 registers if they are not general registers.
6072
6073 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6074 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6075 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6076 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6077 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6078 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6079 @end defmac
6080
6081 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6082 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6083 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6084 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6085 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6086 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6087 should define this macro to express the relative cost.
6088
6089 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6090 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6091 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6092 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6093 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6094 reflect the actual cost of the move.
6095
6096 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6097 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6098 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6099 secondary register in the conventional way but the default base value of
6100 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6101 value to the result of that function.  The arguments to that function
6102 are the same as to this macro.
6103 @end defmac
6104
6105 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6106 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6107 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6108 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6109 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6110 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6111 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6112 reduced then.
6113 @end defmac
6114
6115 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6116 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6117 ordinarily expect.
6118
6119 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6120 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6121 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6122 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6123 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6124 between byte and (aligned) word loads.
6125
6126 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6127 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6128 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6129 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6130 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6131 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6132 @end defmac
6133
6134 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6135 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6136 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6137 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6138 handler.
6139
6140 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6141 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6142 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6143 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6144 cycle or two to the time for a memory access.
6145
6146 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6147 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6148 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6149 @end defmac
6150
6151 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6152 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6153 which a sequence of insns should be generated instead of a
6154 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6155 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6156
6157 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6158 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6159 the number of such sequences.
6160
6161 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6162 optimized for speed rather than size.
6163
6164 If you don't define this, a reasonable default is used.
6165 @end defmac
6166
6167 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6168 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6169 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6170 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6171 than @code{MOVE_RATIO}.
6172 @end defmac
6173
6174 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6175 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6176 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6177 @end defmac
6178
6179 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6180 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6181 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6182 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6183 eventually incurs high cost in increased code size.
6184
6185 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6186 optimized for speed rather than size.
6187
6188 If you don't define this, a reasonable default is used.
6189 @end defmac
6190
6191 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6192 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6193 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6194 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6195 than @code{CLEAR_RATIO}.
6196 @end defmac
6197
6198 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6199 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6200 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6201 a block set insn or a library call.  
6202 Increasing the value will always make code faster, but
6203 eventually incurs high cost in increased code size.
6204
6205 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6206 optimized for speed rather than size.
6207
6208 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6209 @end defmac
6210
6211 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6212 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6213 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6214 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6215 storing values other than constant zero.
6216 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6217 than @code{SET_RATIO}.
6218 @end defmac
6219
6220 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6221 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6222 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6223 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6224 called with a constant source string.
6225 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6226 than @code{MOVE_RATIO}.
6227 @end defmac
6228
6229 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6230 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6231 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6232 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6233 @end defmac
6234
6235 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6236 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6237 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6238 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6239 @end defmac
6240
6241 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6242 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6243 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6244 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6245 @end defmac
6246
6247 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6248 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6249 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6250 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6251 @end defmac
6252
6253 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6254 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6255 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6256 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6257 @end defmac
6258
6259 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6260 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6261 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6262 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6263 @end defmac
6264
6265 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6266 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6267 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6268 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6269 @end defmac
6270
6271 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6272 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6273 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6274 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6275 @end defmac
6276
6277 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6278 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6279 function address than to call an address kept in a register.
6280 @end defmac
6281
6282 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6283 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6284 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6285 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6286 @end defmac
6287
6288 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6289 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6290
6291 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6292 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6293 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6294 expression code---redundant, since it can be obtained with
6295 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6296
6297 In implementing this hook, you can use the construct
6298 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6299 instructions.
6300
6301 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6302 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6303 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6304 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6305 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6306
6307 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6308 false, this target hook should be used to estimate the relative
6309 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6310
6311 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6312 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6313 @end deftypefn
6314
6315 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, bool @var{speed})
6316 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6317 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6318 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6319
6320 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6321 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6322 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6323 all addresses will have equal costs.
6324
6325 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6326 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6327 cost, the one that is the most complex will be used.
6328
6329 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6330 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6331 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6332 references will be indirect through that register.  On machines where
6333 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6334 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6335 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6336 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6337
6338 This hook is never called with an invalid address.
6339
6340 On machines where an address involving more than one register is as
6341 cheap as an address computation involving only one register, defining
6342 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6343 be live over a region of code where only one would have been if
6344 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6345 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6346 should probably only be given to addresses with different numbers of
6347 registers on machines with lots of registers.
6348 @end deftypefn
6349
6350 @node Scheduling
6351 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6352
6353 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6354 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6355 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6356 them: try the first ones in this list first.
6357
6358 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6359 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6360 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6361 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6362 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6363 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6364 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6365 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6366 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6367 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6368 @end deftypefn
6369
6370 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6371 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6372 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6373 still be issued in the current cycle.  The default is
6374 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6375 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6376 You should define this hook if some insns take more machine resources
6377 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6378 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6379 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6380 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6381 was scheduled.
6382 @end deftypefn
6383
6384 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6385 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6386 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6387 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6388 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6389 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6390 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6391 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6392 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6393 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6394 times of the first and the second insns.  If these values are not
6395 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6396 @pxref{Processor pipeline description}.
6397 @end deftypefn
6398
6399 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6400 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6401 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6402 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6403 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6404 scheduling priorities of insns.
6405 @end deftypefn
6406
6407 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6408 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6409 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6410 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6411 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6412 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6413 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6414 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6415 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6416 reads the ready list in reverse order, starting with
6417 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6418 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6419 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6420 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6421 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6422 @end deftypefn
6423
6424 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6425 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6426 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6427 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6428 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6429 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6430 this hook can be useful if there are frequent situations where
6431 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6432 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6433 @end deftypefn
6434
6435 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6436 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6437 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6438 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6439 example, it can be used for better insn classification if it requires
6440 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6441 dependencies of the insn scheduler because they are already
6442 calculated.
6443 @end deftypefn
6444
6445 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6446 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6447 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6448 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6449 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6450 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6451 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6452 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6453 @end deftypefn
6454
6455 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6456 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6457 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6458 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6459 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6460 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6461 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6462 @end deftypefn
6463
6464 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6465 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6466 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6467 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6468 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6469 @end deftypefn
6470
6471 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6472 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6473 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6474 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6475 @end deftypefn
6476
6477 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6478 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6479 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6480 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6481 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6482 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6483 based pipeline description.  The default is not to change the state
6484 when the new simulated processor cycle starts.
6485 @end deftypefn
6486
6487 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6488 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6489 @end deftypefn
6490
6491 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6492 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6493 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6494 simulated processor cycle finishes.
6495 @end deftypefn
6496
6497 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6498 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6499 used to initialize data used by the previous hook.
6500 @end deftypefn
6501
6502 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6503 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6504 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6505 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6506 state on a single insn is not enough.
6507 @end deftypefn
6508
6509 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6510 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6511 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6512 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6513 state on a single insn is not enough.
6514 @end deftypefn
6515
6516 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6517 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6518 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6519 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6520 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6521 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6522 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6523 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6524 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6525 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6526 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6527
6528 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6529 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6530 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6531 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6532 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6533 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6534 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6535 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6536 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6537
6538 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6539 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6540 schedules to choose the best one.
6541
6542 The default is no multipass scheduling.
6543 @end deftypefn
6544
6545 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx @var{insn})
6546
6547 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6548 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6549 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6550 be issued.
6551
6552 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6553 @end deftypefn
6554
6555 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6556
6557 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6558 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6559 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6560 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6561 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6562 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6563 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6564 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6565 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6566 issued and the current processor cycle.
6567 @end deftypefn
6568
6569 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6570 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6571 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6572 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6573 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6574 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6575 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6576 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6577 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6578 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6579 and @code{false} otherwise.
6580
6581 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6582 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6583 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6584 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6585 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6586 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6587 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6588 @end deftypefn
6589
6590 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6591 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6592 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6593 per instruction data structures.
6594 @end deftypefn
6595
6596 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6597 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6598 @end deftypefn
6599
6600 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6601 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6602 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6603 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6604 @end deftypefn
6605
6606 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6607 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6608 @end deftypefn
6609
6610 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6611 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6612 @end deftypefn
6613
6614 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6615 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6616 @end deftypefn
6617
6618 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6619 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6620 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6621 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6622 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6623 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6624 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6625 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6626 the generated speculative pattern.
6627 @end deftypefn
6628
6629 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (int @var{dep_status})
6630 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6631 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6632 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6633 @end deftypefn
6634
6635 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6636 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6637 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6638 speculative instruction for which the check should be generated.
6639 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6640 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6641 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6642 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6643 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6644 @end deftypefn
6645
6646 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6647 This hook is used as a workaround for
6648 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6649 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6650 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6651 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6652 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6653 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6654 is nearly full.
6655 @end deftypefn
6656
6657 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6658 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6659 enabled/used.
6660 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6661 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6662 @end deftypefn
6663
6664 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6665 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6666 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6667 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6668 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6669 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6670 of instructions divided by the issue rate.
6671 @end deftypefn
6672
6673 @node Sections
6674 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6675 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6676 @c the (...)?  --mew 10feb93
6677
6678 An object file is divided into sections containing different types of
6679 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6680 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6681 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6682 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6683 of sections.
6684
6685 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6686 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6687 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6688 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6689 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6690 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6691 They may however depend on command-line flags.
6692
6693 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6694 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6695 to be string literals.
6696
6697 Some assemblers require a different string to be written every time a
6698 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6699 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6700 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6701
6702 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6703 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6704 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6705 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6706 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6707 reuse @code{text_section}.
6708
6709 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6710 if the target does not provide them.
6711
6712 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6713 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6714 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6715 Normally @code{"\t.text"} is right.
6716 @end defmac
6717
6718 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6719 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6720 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6721 a default definition if the target supports named sections.
6722 @end defmac
6723
6724 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6725 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6726 executed functions in the program.
6727 @end defmac
6728
6729 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6730 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6731 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6732 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6733 @end defmac
6734
6735 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6736 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6737 containing the assembler operation to identify the following data as
6738 initialized, writable small data.
6739 @end defmac
6740
6741 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6742 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6743 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6744 data.
6745 @end defmac
6746
6747 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6748 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6749 containing the assembler operation to identify the following data as
6750 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6751 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6752 uninitialized global data will be output in the data section if
6753 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6754 used.
6755 @end defmac
6756
6757 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6758 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6759 containing the assembler operation to identify the following data as
6760 uninitialized, writable small data.
6761 @end defmac
6762
6763 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6764 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6765 containing the assembler operation to identify the following data as
6766 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6767 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6768 variable; it is used entirely in runtime code.
6769 @end defmac
6770
6771 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6772 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6773 containing the assembler operation to identify the following data as
6774 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6775 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6776 variable; it is used entirely in runtime code.
6777 @end defmac
6778
6779 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6780 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6781 containing the assembler operation to identify the following data as
6782 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6783 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6784 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6785 @end defmac
6786
6787 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6788 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6789 containing the assembler operation to identify the following data as
6790 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6791 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6792 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6793 @end defmac
6794
6795 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6796 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6797 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6798 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6799 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6800 to initialization and finalization functions from the init and fini
6801 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6802 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6803 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6804 constant pools don't end up too far way in the text section.
6805 @end defmac
6806
6807 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6808 If defined, a string which names the section into which small
6809 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6810 when the target has options for optimizing access to small data, and
6811 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6812 they expect of your application yet liberal in what your application
6813 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6814 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6815 require small data support from your application, but use this macro
6816 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6817 access these variables whether it uses small data or not.
6818 @end defmac
6819
6820 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6821 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6822 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6823 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6824 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6825 @end defmac
6826
6827 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6828 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6829 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6830 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6831 readonly data section is used.
6832
6833 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6834 @end defmac
6835
6836 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6837 Define this hook if you need to do something special to set up the
6838 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6839 of its own that you need to create.
6840
6841 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6842 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6843 described below.
6844 @end deftypefn
6845
6846 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6847 Return a mask describing how relocations should be treated when
6848 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6849 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6850 local relocations should be placed in a read-write section.
6851
6852 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6853 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6854 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6855 in read-only sections even in executables.
6856 @end deftypefn
6857
6858 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6859 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6860 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6861 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6862 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6863 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6864 @var{align} is the constant alignment in bits.
6865
6866 The default version of this function takes care of putting read-only
6867 variables in @code{readonly_data_section}.
6868
6869 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6870 @end deftypefn
6871
6872 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6873 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6874 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6875
6876 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6877 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6878 it is unlikely to be called.
6879 @end defmac
6880
6881 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6882 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6883 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6884 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6885 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6886
6887 The default version of this function appends the symbol name to the
6888 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6889 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6890 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6891 @end deftypefn
6892
6893 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6894 Return the readonly data section associated with
6895 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6896 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6897 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6898 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6899 otherwise.
6900 @end deftypefn
6901
6902 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6903 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6904 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6905 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6906 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6907 in bits.
6908
6909 The default version of this function takes care of putting symbolic
6910 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6911 else in @code{readonly_data_section}.
6912 @end deftypefn
6913
6914 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6915 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6916 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6917 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6918 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6919 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6920 your target system.  The default implementation of this hook just
6921 returns the @var{id} provided.
6922 @end deftypefn
6923
6924 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6925 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6926 treated differently depending on something about the variable or
6927 function named by the symbol (such as what section it is in).
6928
6929 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6930 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6931 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6932 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6933 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6934
6935 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6936 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6937 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6938 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6939 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6940 leave it alone.)
6941
6942 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6943 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6944 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6945 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6946 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6947 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6948
6949 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6950 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6951 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6952 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6953 encode more than one bit of information, but this practice is now
6954 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6955
6956 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6957 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6958 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6959 before overriding it.
6960 @end deftypefn
6961
6962 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
6963 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6964 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6965 may have added.
6966 @end deftypefn
6967
6968 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
6969 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6970 The default version of this hook always returns false.
6971 @end deftypefn
6972
6973 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6974 Contains the value true if the target places read-only
6975 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6976 @end deftypevr
6977
6978 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
6979 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6980 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6981 or executable image).
6982
6983 The default version of this hook implements the name resolution rules
6984 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6985 currently supported object file formats.
6986 @end deftypefn
6987
6988 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6989 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6990 The default value is false.
6991 @end deftypevr
6992
6993
6994 @node PIC
6995 @section Position Independent Code
6996 @cindex position independent code
6997 @cindex PIC
6998
6999 This section describes macros that help implement generation of position
7000 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7001 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7002 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7003 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7004 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7005 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7006 need to alter the handling of switch statements so that they use
7007 relative addresses.
7008 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7009 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7010
7011 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7012 The register number of the register used to address a table of static
7013 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7014 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7015 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7016 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7017 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7018 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7019 when @code{flag_pic} is true).
7020 @end defmac
7021
7022 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7023 Define this macro if the register defined by
7024 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
7025 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7026 @end defmac
7027
7028 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7029 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7030 operand on the target machine when generating position independent code.
7031 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7032 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7033 check it either.  You need not define this macro if all constants
7034 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7035 position independent code.
7036 @end defmac
7037
7038 @node Assembler Format
7039 @section Defining the Output Assembler Language
7040
7041 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7042 to write instructions in assembler language---rather than what the
7043 instructions do.
7044
7045 @menu
7046 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7047 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7048 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7049 * Label Output::         Output and generation of labels.
7050 * Initialization::       General principles of initialization
7051                          and termination routines.
7052 * Macros for Initialization::
7053                          Specific macros that control the handling of
7054                          initialization and termination routines.
7055 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7056 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7057 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7058 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7059 @end menu
7060
7061 @node File Framework
7062 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7063 @cindex assembler format
7064 @cindex output of assembler code
7065
7066 @c prevent bad page break with this line
7067 This describes the overall framework of an assembly file.
7068
7069 @findex default_file_start
7070 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7071 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7072 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7073 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7074 quite unusual, if you override the default, you should call
7075 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7076 lets other target files rely on these variables.
7077 @end deftypefn
7078
7079 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7080 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7081 printed as the very first line in the assembly file, unless
7082 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7083 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7084 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7085 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7086 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7087
7088 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7089 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7090 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7091 @end deftypevr
7092
7093 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7094 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7095 for the primary source file, immediately after printing
7096 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7097 this to be done.  The default is false.
7098 @end deftypevr
7099
7100 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7101 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7102 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7103 @end deftypefn
7104
7105 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7106 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7107 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7108 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7109 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7110 need to do other things in that hook, have your hook function call
7111 this function.
7112 @end deftypefun
7113
7114 @defmac ASM_COMMENT_START
7115 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7116 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7117 the end of the line.
7118 @end defmac
7119
7120 @defmac ASM_APP_ON
7121 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7122 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7123 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7124 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7125 that follow for all valid assembler constructs.
7126 @end defmac
7127
7128 @defmac ASM_APP_OFF
7129 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7130 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7131 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7132 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7133 @end defmac
7134
7135 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7136 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7137 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7138 the stdio stream @var{stream}.
7139
7140 This macro need not be defined if the standard form of output
7141 for the file format in use is appropriate.
7142 @end defmac
7143
7144 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7145 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7146 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7147 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7148 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7149 of the filename using this macro.
7150 @end defmac
7151
7152 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7153 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7154 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7155 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7156 @end defmac
7157
7158 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7159 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7160 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7161 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7162 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7163 this section is associated.
7164 @end deftypefn
7165
7166 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7167 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7168 @end deftypevr
7169
7170 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7171 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7172 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7173 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7174 This is true on most ELF targets.
7175 @end deftypevr
7176
7177 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7178 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7179 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7180 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7181 null, in which case read-write data should be assumed.
7182
7183 The default version of this function handles choosing code vs data,
7184 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7185 need to override this if your target has special flags that might be
7186 set via @code{__attribute__}.
7187 @end deftypefn
7188
7189 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7190 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7191 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7192 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7193 It can take the following values:
7194
7195 @table @gcctabopt
7196 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7197 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7198
7199 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7200 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7201 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7202 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7203 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7204 various different individual optimization passes.
7205
7206 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7207 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7208 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7209 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7210 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7211 warning is for start up and the second time the warning is for
7212 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7213 necessary preparations before it starts to record switches and to
7214 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7215 switches.
7216
7217 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7218 This option can be ignored by this target hook.
7219
7220 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7221 This option can be ignored by this target hook.
7222 @end table
7223
7224 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7225 supported in the future.
7226
7227 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7228 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7229 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7230 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7231 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7232 hook.
7233 @end deftypefn
7234
7235 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7236 This is the name of the section that will be created by the example
7237 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7238 hook.
7239 @end deftypevr
7240
7241 @need 2000
7242 @node Data Output
7243 @subsection Output of Data
7244
7245
7246 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7247 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7248 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7249 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7250 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7251 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7252 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7253 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7254 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7255 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7256 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7257 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7258 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7259 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7260
7261 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7262 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7263 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7264 @end deftypevr
7265
7266 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7267 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7268 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7269 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7270 function should return @code{true} if it was able to output the
7271 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7272 split the object into smaller parts.
7273
7274 The default implementation of this hook will use the
7275 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7276 when the relevant string is @code{NULL}.
7277 @end deftypefn
7278
7279 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7280 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7281 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7282 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7283 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7284
7285 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7286 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7287 prints an error message itself, by calling, for example,
7288 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7289 @end defmac
7290
7291 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7292 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7293 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7294 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7295 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7296
7297 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7298 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7299 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7300 @end defmac
7301
7302 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7303 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7304 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7305 is defined, and is otherwise unused.
7306 @end defmac
7307
7308 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7309 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7310 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7311 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7312 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7313 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7314 pool before the function.
7315 @end defmac
7316
7317 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7318 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7319 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7320 the name of the function.  Should the return type of the function
7321 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7322 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7323 immediately after this call.
7324
7325 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7326 not be defined.
7327 @end defmac
7328
7329 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7330 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7331 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7332 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7333
7334 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7335 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7336 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7337 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7338 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7339 alignment.
7340
7341 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7342 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7343 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7344 Here is how to do this:
7345
7346 @smallexample
7347 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7348 @end smallexample
7349
7350 When you output a pool entry specially, you should end with a
7351 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7352 entry from being output a second time in the usual manner.
7353
7354 You need not define this macro if it would do nothing.
7355 @end defmac
7356
7357 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7358 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7359 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7360 function.  Should the return type of the function be required, you can
7361 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7362 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7363
7364 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7365 define this macro.
7366 @end defmac
7367
7368 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7369 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7370 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7371 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7372 a line separator uses multiple characters.
7373
7374 If you do not define this macro, the default is that only
7375 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7376 @end defmac
7377
7378 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7379 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7380 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7381 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7382 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7383 @end deftypevr
7384
7385 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7386 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7387
7388 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7389 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7390 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7391 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7392 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7393 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7394 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7395 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7396 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7397 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7398 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7399 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7400 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7401 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7402 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7403 on the host machine.
7404
7405 The array element values are designed so that you can print them out
7406 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7407 machine's memory.
7408 @end defmac
7409
7410 @node Uninitialized Data
7411 @subsection Output of Uninitialized Variables
7412
7413 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7414 outputting a single uninitialized variable.
7415
7416 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7417 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7418 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7419 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7420 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7421 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7422 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7423 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7424 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7425 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7426 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7427 an ordinary undefined external.
7428
7429 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7430 output the name itself; before and after that, output the additional
7431 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7432
7433 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7434 common global variables are output.
7435 @end defmac
7436
7437 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7438 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7439 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7440 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7441 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7442 as the number of bits.
7443 @end defmac
7444
7445 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7446 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7447 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7448 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7449 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7450 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7451 the variable's decl in order to chose what to output.
7452 @end defmac
7453
7454 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7455 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7456 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7457 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7458 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7459
7460 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7461 defining this macro.  If unable, use the expression
7462 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7463 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7464 the name, and a newline.
7465
7466 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7467 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7468 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7469 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7470 You do not need to do both.
7471
7472 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7473 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7474 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7475 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7476 common in order to save space in the object file.
7477 @end defmac
7478
7479 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7480 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7481 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7482 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7483 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7484 as the number of bits.
7485
7486 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7487 @file{varasm.c} when defining this macro.
7488 @end defmac
7489
7490 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7491 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7492 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7493 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7494 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7495
7496 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7497 output the name itself; before and after that, output the additional
7498 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7499
7500 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7501 static variables are output.
7502 @end defmac
7503
7504 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7505 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7506 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7507 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7508 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7509 as the number of bits.
7510 @end defmac
7511
7512 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7513 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7514 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7515 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7516 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7517 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7518 the variable's decl in order to chose what to output.
7519 @end defmac
7520
7521 @node Label Output
7522 @subsection Output and Generation of Labels
7523
7524 @c prevent bad page break with this line
7525 This is about outputting labels.
7526
7527 @findex assemble_name
7528 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7529 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7530 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7531 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7532 output the name itself; before and after that, output the additional
7533 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7534 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7535 @end defmac
7536
7537 @findex assemble_name_raw
7538 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7539 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7540 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7541 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7542 that it is more efficient.
7543 @end defmac
7544
7545 @defmac SIZE_ASM_OP
7546 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7547 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7548 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7549 systems, the default is not to define this macro.
7550
7551 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7552 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7553 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7554 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7555 define this macro.
7556 @end defmac
7557
7558 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7559 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7560 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7561 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7562 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7563 provided.
7564 @end defmac
7565
7566 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7567 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7568 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7569 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7570 address.
7571
7572 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7573 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7574 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7575 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7576 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7577 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7578 @end defmac
7579
7580 @defmac TYPE_ASM_OP
7581 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7582 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7583 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7584 systems, the default is not to define this macro.
7585
7586 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7587 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7588 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7589 types at all, do not define this macro.
7590 @end defmac
7591
7592 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7593 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7594 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7595 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7596 the default is not to define this macro.
7597
7598 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7599 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7600 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7601 types at all, do not define this macro.
7602 @end defmac
7603
7604 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7605 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7606 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7607 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7608 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7609 you should not count on this.
7610
7611 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7612 definition of this macro is provided.
7613 @end defmac
7614
7615 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7616 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7617 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7618 function which is being defined.  This macro is responsible for
7619 outputting the label definition (perhaps using
7620 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7621 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7622
7623 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7624 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7625
7626 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7627 of this macro.
7628 @end defmac
7629
7630 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7631 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7632 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7633 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7634 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7635 representing the function.
7636
7637 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7638
7639 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7640 of this macro.
7641 @end defmac
7642
7643 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7644 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7645 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7646 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7647 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7648 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7649
7650 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7651 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7652
7653 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7654 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7655 @end defmac
7656
7657 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7658 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7659 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7660 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7661 outputting the label definition (perhaps using
7662 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7663 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7664 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7665
7666 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7667 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7668
7669 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7670 of this macro.
7671 @end defmac
7672
7673 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7674 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7675 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7676 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7677
7678 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7679 nothing.
7680 @end defmac
7681
7682 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7683 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7684 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7685 chance to determine the size of an array when controlled by an
7686 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7687 something about the size of the object.
7688
7689 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7690 nothing.
7691
7692 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7693 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7694 @end defmac
7695
7696 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7697 This target hook is a function to output to the stdio stream
7698 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7699 that is, available for reference from other files.
7700
7701 The default implementation relies on a proper definition of
7702 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7703 @end deftypefn
7704
7705 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7706 This target hook is a function to output to the stdio stream
7707 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7708 global; that is, available for reference from other files.
7709
7710 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7711 @end deftypefn
7712
7713 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7714 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7715 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7716 that is, available for reference from other files but only used if
7717 no other definition is available.  Use the expression
7718 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7719 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7720 for making that name weak, and a newline.
7721
7722 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7723 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7724 macro.
7725 @end defmac
7726
7727 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7728 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7729 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7730 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7731 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7732 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7733 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7734 to make @var{name} weak.
7735 @end defmac
7736
7737 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7738 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7739 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7740 declaration of @code{name}.
7741 @end defmac
7742
7743 @defmac SUPPORTS_WEAK
7744 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7745
7746 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7747 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7748 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7749 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7750 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7751 @end defmac
7752
7753 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7754 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7755 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7756 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7757 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7758 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7759 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7760 @end defmac
7761
7762 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7763 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7764 semantics.
7765
7766 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7767 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7768 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7769 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7770 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7771 be emitted as one-only.
7772 @end defmac
7773
7774 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
7775 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7776 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7777 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7778 @end deftypefn
7779
7780 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7781 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7782 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7783 The default is @code{0}.
7784
7785 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7786 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7787 will have undefined references from other translation units, that
7788 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7789 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7790 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7791 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7792
7793 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7794 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7795 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7796 table of contents.
7797 @end defmac
7798
7799 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7800 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7801 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7802 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7803 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7804 declaration.
7805
7806 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7807 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7808 @end defmac
7809
7810 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7811 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7812 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7813 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7814 @end deftypefn
7815
7816 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
7817 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7818 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7819 .no_dead_code_strip directive.
7820 @end deftypefn
7821
7822 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7823 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7824 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7825 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7826 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7827 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7828 @end defmac
7829
7830 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7831 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7832 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7833 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7834 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7835 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7836 @end defmac
7837
7838 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7839 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7840 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7841 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7842 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7843 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7844 when it is necessary to output a label differently when its address is
7845 being taken.
7846 @end defmac
7847
7848 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7849 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7850 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7851
7852 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7853 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7854 will have name conflicts with internal labels.
7855
7856 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7857 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7858 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7859 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7860 convention your system uses, and follow it.
7861
7862 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7863 @end deftypefn
7864
7865 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7866 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7867 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7868 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7869 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7870 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7871 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7872 bundles.
7873
7874 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7875 used.
7876 @end defmac
7877
7878 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7879 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7880 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7881
7882 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7883 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7884 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7885
7886 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7887 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7888 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7889 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7890 to output the string, and may change it.  (Of course,
7891 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7892 you should know what it does on your machine.)
7893 @end defmac
7894
7895 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7896 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7897 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7898 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7899 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7900
7901 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7902 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7903 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7904 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7905 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7906 internal static variables in different scopes.
7907
7908 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7909 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7910 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7911 between the name and the number will suffice.
7912
7913 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7914 which is correct for most systems.
7915 @end defmac
7916
7917 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7918 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7919 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7920
7921 @findex SET_ASM_OP
7922 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7923 correct for most systems.
7924 @end defmac
7925
7926 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7927 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7928 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7929 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7930 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7931 the tree nodes are available.
7932
7933 @findex SET_ASM_OP
7934 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7935 correct for most systems.
7936 @end defmac
7937
7938 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7939 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7940 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7941 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7942 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7943 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7944 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7945 @end defmac
7946
7947 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7948 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7949 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7950 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7951 an undefined weak symbol.
7952
7953 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7954 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7955 @end defmac
7956
7957 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7958 Define this macro to override the default assembler names used for
7959 Objective-C methods.
7960
7961 The default name is a unique method number followed by the name of the
7962 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7963 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7964 @samp{_1_Foo_Bar}).
7965
7966 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7967 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7968 systems define other ways of computing names.
7969
7970 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7971 buffer in which to store the name; its length is as long as
7972 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7973 50 characters extra.
7974
7975 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7976 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7977 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7978 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7979
7980 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7981 macro to provide more human-readable names.
7982 @end defmac
7983
7984 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7985 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7986 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7987 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7988 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7989 @end defmac
7990
7991 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7992 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7993 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7994 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7995 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7996 @end defmac
7997
7998 @node Initialization
7999 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8000 @cindex initialization routines
8001 @cindex termination routines
8002 @cindex constructors, output of
8003 @cindex destructors, output of
8004
8005 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8006 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8007 data in the program when the program is started.  These functions need
8008 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8009 @code{main} is called.
8010
8011 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8012 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8013 terminates.
8014
8015 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8016 must output something in the assembler code to cause those functions to
8017 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8018 system, you need to specify how to do this.
8019
8020 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8021 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8022 Much of the structure is common to all four variations.
8023
8024 @findex __CTOR_LIST__
8025 @findex __DTOR_LIST__
8026 The linker must build two lists of these functions---a list of
8027 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8028 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8029
8030 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8031 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8032 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8033 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8034 pointer containing zero.
8035
8036 Depending on the operating system and its executable file format, either
8037 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8038 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8039 list; destructors in forward order.
8040
8041 The best way to handle static constructors works only for object file
8042 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8043 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8044 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8045 object file that defines an initialization function also puts a word in
8046 the constructor section to point to that function.  The linker
8047 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8048 Termination functions are handled similarly.
8049
8050 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8051 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8052 support arbitrary sections, but does support special designated
8053 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8054 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8055
8056 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8057 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8058 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8059 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8060 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8061
8062 @smallexample
8063 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8064 @end smallexample
8065
8066 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8067 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8068 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8069 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8070 are provided by GCC for a few targets.
8071
8072 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8073 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8074 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8075 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8076 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8077 that invokes the routines we need at startup.
8078
8079 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8080 macro properly.
8081
8082 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8083 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8084 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8085 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8086 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8087 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8088
8089 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8090 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8091 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8092 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8093 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8094 and with the address of the void function containing the initialization
8095 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8096 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8097 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8098 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8099 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8100 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8101 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8102 the initialization process.
8103
8104 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8105 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8106 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8107 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8108 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8109 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8110 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8111 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8112 initialization and termination functions.  These functions are called
8113 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8114 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8115
8116 @ifinfo
8117 The following section describes the specific macros that control and
8118 customize the handling of initialization and termination functions.
8119 @end ifinfo
8120
8121 @node Macros for Initialization
8122 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8123
8124 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8125 and termination functions:
8126
8127 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8128 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8129 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8130 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8131 using special sections for initialization and termination functions, this
8132 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8133 run the initialization functions.
8134 @end defmac
8135
8136 @defmac HAS_INIT_SECTION
8137 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8138 This macro should be defined for systems that control start-up code
8139 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8140 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8141 @end defmac
8142
8143 @defmac LD_INIT_SWITCH
8144 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8145 the following symbol is an initialization routine.
8146 @end defmac
8147
8148 @defmac LD_FINI_SWITCH
8149 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8150 the following symbol is a finalization routine.
8151 @end defmac
8152
8153 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8154 If defined, a C statement that will write a function that can be
8155 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8156 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8157 the object format requires an explicit initialization function, then a
8158 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8159
8160 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8161 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8162 exception tables embedded in the code.
8163 @end defmac
8164
8165 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8166 If defined, a C statement that will write a function that can be
8167 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8168 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8169 the object format requires an explicit finalization function, then a
8170 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8171 @end defmac
8172
8173 @defmac INVOKE__main
8174 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8175 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8176 where the init section is not actually run automatically, but is still
8177 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8178 @end defmac
8179
8180 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8181 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8182 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8183 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8184 encountering an @code{init_priority} attribute.
8185 @end defmac
8186
8187 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8188 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8189 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8190 It is false if we must use @command{collect2}.
8191 @end deftypevr
8192
8193 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8194 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8195 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8196
8197 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8198 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8199 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8200 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8201
8202 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8203 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8204 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8205 is not defined.
8206 @end deftypefn
8207
8208 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8209 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8210 functions rather than initialization functions.
8211 @end deftypefn
8212
8213 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8214 generated for the generated object file will have static linkage.
8215
8216 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8217 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8218 an object file for constructor functions to be called.
8219
8220 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8221 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8222
8223 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8224 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8225 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8226 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8227
8228 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8229 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8230 @end defmac
8231
8232 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8233 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8234 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8235 @command{nm}.
8236
8237 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8238 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8239 these macros to enable support for running initialization and
8240 termination functions in shared libraries:
8241 @end defmac
8242
8243 @defmac LDD_SUFFIX
8244 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8245 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8246 @end defmac
8247
8248 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8249 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8250 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8251 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8252 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8253 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8254 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8255 @end defmac
8256
8257 @defmac SHLIB_SUFFIX
8258 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8259 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8260 strips version information after this suffix when generating global
8261 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8262 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8263 @end defmac
8264
8265 @node Instruction Output
8266 @subsection Output of Assembler Instructions
8267
8268 @c prevent bad page break with this line
8269 This describes assembler instruction output.
8270
8271 @defmac REGISTER_NAMES
8272 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8273 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8274 register numbers in the compiler into assembler language.
8275 @end defmac
8276
8277 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8278 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8279 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8280 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8281 to registers using alternate names.
8282 @end defmac
8283
8284 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8285 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8286 requires different names for the machine instructions.
8287
8288 The definition is a C statement or statements which output an
8289 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8290 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8291 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8292 written in the machine description.  The definition should output the
8293 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8294 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8295 so that it will not be output twice.
8296
8297 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8298 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8299 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8300 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8301 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8302
8303 @findex recog_data.operand
8304 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8305 elements of @code{recog_data.operand}.
8306
8307 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8308 in the usual way.
8309 @end defmac
8310
8311 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8312 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8313 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8314 they will be output differently.
8315
8316 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8317 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8318 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8319 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8320 template into assembler code, so you can change the assembler output
8321 by changing the contents of the vector.
8322
8323 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8324 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8325 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8326 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8327 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8328 writing conditional output routines in those patterns.
8329
8330 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8331 @end defmac
8332
8333 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx @var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8334 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8335 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8336 if necessary.
8337
8338 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8339 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8340 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8341 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8342 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8343 by checking the contents of the vector.
8344 @end deftypefn
8345
8346 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8347 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8348 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8349 RTL expression.
8350
8351 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8352 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8353 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8354 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8355 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8356 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8357 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8358
8359 @findex reg_names
8360 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8361 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8362 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8363 @code{REGISTER_NAMES}.
8364
8365 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8366 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8367 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8368 @var{code}.
8369 @end defmac
8370
8371 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8372 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8373 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8374 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8375 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8376 in this way.
8377 @end defmac
8378
8379 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8380 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8381 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8382 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8383
8384 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8385 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8386 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8387 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8388 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8389 Format}.
8390 @end defmac
8391
8392 @findex dbr_sequence_length
8393 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8394 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8395 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8396 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8397 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8398 or whatever.
8399
8400 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8401 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8402 explicit (e.g.@: with white space).
8403 @end defmac
8404
8405 @findex final_sequence
8406 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8407 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8408 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8409 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8410 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8411 being output.
8412
8413 @findex asm_fprintf
8414 @defmac REGISTER_PREFIX
8415 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8416 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8417 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8418 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8419 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8420 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8421 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8422 files can define these macros differently.
8423 @end defmac
8424
8425 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8426 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8427 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8428 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8429 printf formats which may useful when generating their assembler
8430 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8431 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8432 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8433 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8434 string, starting the character after the one that is being switched
8435 upon, is pointed to by @var{format}.
8436 @end defmac
8437
8438 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8439 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8440 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8441 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8442 first variant.
8443
8444 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8445 @smallexample
8446 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8447 @end smallexample
8448 @noindent
8449 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8450 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8451 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8452 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8453 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8454 alternatives within the braces than the value of
8455 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8456
8457 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8458 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8459 operands to @code{asm_fprintf}.
8460
8461 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8462 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8463 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8464 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8465 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8466 opcodes or operand order.
8467 @end defmac
8468
8469 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8470 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8471 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8472 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8473 profiling.
8474 @end defmac
8475
8476 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8477 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8478 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8479 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8480 profiling.
8481 @end defmac
8482
8483 @node Dispatch Tables
8484 @subsection Output of Dispatch Tables
8485
8486 @c prevent bad page break with this line
8487 This concerns dispatch tables.
8488
8489 @cindex dispatch table
8490 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8491 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8492 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8493 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8494 definitions of these labels are output using
8495 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8496 way here.  For example,
8497
8498 @smallexample
8499 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8500          @var{value}, @var{rel})
8501 @end smallexample
8502
8503 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8504 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8505 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8506 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8507 mode and flags can be read.
8508 @end defmac
8509
8510 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8511 This macro should be provided on machines where the addresses
8512 in a dispatch table are absolute.
8513
8514 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8515 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8516 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8517 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8518 For example,
8519
8520 @smallexample
8521 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8522 @end smallexample
8523 @end defmac
8524
8525 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8526 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8527 specially.  The first three arguments are the same as for
8528 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8529 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8530 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8531
8532 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8533 for the table.
8534
8535 If this macro is not defined, these labels are output with
8536 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8537 @end defmac
8538
8539 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8540 Define this if something special must be output at the end of a
8541 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8542 after the assembler code for the table is written.  It should write
8543 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8544 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8545 of the preceding label.
8546
8547 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8548 the jump-table.
8549 @end defmac
8550
8551 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8552 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8553 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8554 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8555 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8556 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8557 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8558 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8559
8560 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8561 @end deftypefn
8562
8563 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8564 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8565 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8566 to be broken up according to function.
8567
8568 The default is that no label is emitted.
8569 @end deftypefn
8570
8571 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx @var{insn})
8572 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8573 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8574 @end deftypefn
8575
8576 @node Exception Region Output
8577 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8578
8579 @c prevent bad page break with this line
8580
8581 This describes commands marking the start and the end of an exception
8582 region.
8583
8584 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8585 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8586 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8587 provide a default definition if the target supports named sections.
8588 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8589
8590 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8591 unwind information and the default definition does not work.
8592 @end defmac
8593
8594 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8595 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8596 data section even though the target supports named sections.  This
8597 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8598 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8599
8600 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8601 also defined.
8602 @end defmac
8603
8604 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8605 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8606 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8607 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8608 and read-write sections into a single read-write section.
8609 @end defmac
8610
8611 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8612 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8613 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8614 @end defmac
8615
8616 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8617 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8618 information, but it does not yet work with exception handling.
8619 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8620 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8621 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8622
8623 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8624 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8625 of DWARF 2 frame debugging information.
8626
8627 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8628 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8629 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8630 default.
8631 @end defmac
8632
8633 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8634 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8635 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8636 @end defmac
8637
8638 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8639 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8640 tables even when exceptions are not used.
8641 @end deftypevr
8642
8643 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8644 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8645 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8646 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8647 so the target must provide it directly.
8648 @end defmac
8649
8650 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8651 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8652 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8653 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8654 @end defmac
8655
8656 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8657 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8658 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8659 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8660 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8661 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8662 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8663 @end defmac
8664
8665 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8666 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8667 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8668 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8669 true otherwise.
8670 @end deftypevr
8671
8672 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8673 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8674 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8675 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8676 locations, or if the register should be represented in more than one
8677 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8678 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8679 @end deftypefn
8680
8681 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8682 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8683 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8684 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8685 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8686 filling in a single size corresponding to each hard register;
8687 @var{address} is the address of the table.
8688 @end deftypefn
8689
8690 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8691 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8692 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8693 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8694 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8695 @end deftypefn
8696
8697 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8698 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8699 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8700 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8701 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8702 @end deftypevr
8703
8704 @node Alignment Output
8705 @subsection Assembler Commands for Alignment
8706
8707 @c prevent bad page break with this line
8708 This describes commands for alignment.
8709
8710 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8711 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8712 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8713
8714 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8715 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8716 define the macro.
8717
8718 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8719 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8720 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8721 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8722 @end defmac
8723
8724 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8725 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8726 a @code{BARRIER}.
8727
8728 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8729 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8730 define the macro.
8731 @end defmac
8732
8733 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8734 The maximum number of bytes to skip when applying
8735 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8736 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8737 @end defmac
8738
8739 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8740 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8741 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8742
8743 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8744 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8745 define the macro.
8746
8747 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8748 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8749 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8750 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8751 @end defmac
8752
8753 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8754 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8755 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8756 @end defmac
8757
8758 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8759 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8760 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8761 the maximum of the specified values is used.
8762
8763 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8764 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8765 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8766 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8767 @end defmac
8768
8769 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8770 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8771 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8772 @end defmac
8773
8774 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8775 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8776 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8777 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8778 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8779 @end defmac
8780
8781 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8782 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8783 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8784 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8785 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8786 section.
8787 @end defmac
8788
8789 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8790 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8791 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8792 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8793 @end defmac
8794
8795 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8796 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8797 for padding, if necessary.
8798 @end defmac
8799
8800 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8801 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8802 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8803 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8804 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8805 a C expression of type @code{int}.
8806 @end defmac
8807
8808 @need 3000
8809 @node Debugging Info
8810 @section Controlling Debugging Information Format
8811
8812 @c prevent bad page break with this line
8813 This describes how to specify debugging information.
8814
8815 @menu
8816 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8817 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8818 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8819 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8820 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8821 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8822 @end menu
8823
8824 @node All Debuggers
8825 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8826
8827 @c prevent bad page break with this line
8828 These macros affect all debugging formats.
8829
8830 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8831 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8832 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8833 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8834 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8835 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8836 compiler and another for DBX@.
8837
8838 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8839 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8840 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8841 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8842 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8843
8844 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8845 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8846 redefine the actual register numbering scheme.
8847 @end defmac
8848
8849 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8850 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8851 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8852 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8853 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8854 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8855 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8856 @option{-g} options is used.
8857 @end defmac
8858
8859 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8860 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8861 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8862 @var{offset}.
8863 @end defmac
8864
8865 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8866 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8867 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8868 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8869 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8870 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8871 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8872
8873 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8874 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8875 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8876 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8877 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8878
8879 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8880 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8881 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8882 @end defmac
8883
8884 @node DBX Options
8885 @subsection Specific Options for DBX Output
8886
8887 @c prevent bad page break with this line
8888 These are specific options for DBX output.
8889
8890 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8891 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8892 in response to the @option{-g} option.
8893 @end defmac
8894
8895 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8896 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8897 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8898 @end defmac
8899
8900 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8901 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8902 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8903 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8904 macro, the default is 1: always generate the extended information
8905 if there is any occasion to.
8906 @end defmac
8907
8908 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8909 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8910 in the text section.
8911 @end defmac
8912
8913 @defmac ASM_STABS_OP
8914 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8915 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8916 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8917 applies only to DBX debugging information format.
8918 @end defmac
8919
8920 @defmac ASM_STABD_OP
8921 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8922 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8923 value is the current location.  If you don't define this macro,
8924 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8925 information format.
8926 @end defmac
8927
8928 @defmac ASM_STABN_OP
8929 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8930 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8931 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8932 macro applies only to DBX debugging information format.
8933 @end defmac
8934
8935 @defmac DBX_NO_XREFS
8936 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8937 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8938 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8939 On other systems, this construct is not supported at all.
8940 @end defmac
8941
8942 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8943 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8944 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8945 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8946 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8947 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8948 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8949 defining this macro as an expression for the length you desire.
8950 @end defmac
8951
8952 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8953 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8954 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8955 a different character instead, define this macro as a character
8956 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8957 if backslash is correct for your system.
8958 @end defmac
8959
8960 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8961 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8962 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8963 variable.
8964 @end defmac
8965
8966 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8967 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8968 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8969 @end defmac
8970
8971 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8972 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8973 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8974 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8975 @end defmac
8976
8977 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8978 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8979 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8980 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8981 @end defmac
8982
8983 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8984 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8985 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8986 do this.  The default is @code{'P'}.
8987 @end defmac
8988
8989 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8990 Define this macro if the DBX information for a function and its
8991 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8992 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8993 code.
8994 @end defmac
8995
8996 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8997 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8998 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8999 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9000 an absolute address.
9001 @end defmac
9002
9003 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9004 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9005 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9006 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9007 @end defmac
9008
9009 @defmac DBX_USE_BINCL
9010 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9011 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9012 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9013 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9014 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9015 number for a type number.
9016 @end defmac
9017
9018 @node DBX Hooks
9019 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9020
9021 @c prevent bad page break with this line
9022 These are hooks for DBX format.
9023
9024 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9025 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9026 information for the start of a scope level for variable names.  The
9027 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9028 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9029 @end defmac
9030
9031 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9032 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9033 @end defmac
9034
9035 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9036 Define this macro if the target machine requires special handling to
9037 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9038 @end defmac
9039
9040 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9041 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9042 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9043 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9044 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9045 unique labels in the assembly output.
9046
9047 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9048 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9049 @end defmac
9050
9051 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9052 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9053 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9054 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9055 disturbing the rest of the gdb extensions.
9056 @end defmac
9057
9058 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9059 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9060 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9061 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9062 @end defmac
9063
9064 @node File Names and DBX
9065 @subsection File Names in DBX Format
9066
9067 @c prevent bad page break with this line
9068 This describes file names in DBX format.
9069
9070 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9071 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9072 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9073 file---the file specified as the input file for compilation.
9074 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9075
9076 This macro need not be defined if the standard form of output
9077 for DBX debugging information is appropriate.
9078
9079 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9080 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9081 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9082 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9083 @end defmac
9084
9085 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9086 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9087 of the current directory for compilation and current source language at
9088 the beginning of the file.
9089 @end defmac
9090
9091 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9092 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9093 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9094 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9095 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9096 @end defmac
9097
9098 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9099 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9100 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9101 written to the stdio stream @var{stream}.
9102
9103 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9104 of compilation, which is correct for most machines.
9105 @end defmac
9106
9107 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9108 Define this macro @emph{instead of} defining
9109 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9110 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9111 whose value is the highest absolute text address in the file.
9112 @end defmac
9113
9114 @need 2000
9115 @node SDB and DWARF
9116 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9117
9118 @c prevent bad page break with this line
9119 Here are macros for SDB and DWARF output.
9120
9121 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9122 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9123 for SDB in response to the @option{-g} option.
9124 @end defmac
9125
9126 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9127 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9128 debugging output in response to the @option{-g} option.
9129
9130 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9131 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9132 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9133 value for the @code{DW_CC_} tag.
9134 @end deftypefn
9135
9136 To support optional call frame debugging information, you must also
9137 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9138 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9139 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9140 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9141 @end defmac
9142
9143 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9144 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9145 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
9146 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
9147 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9148 @end defmac
9149
9150 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9151 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9152 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9153 tables, and hence is desirable if it works.
9154 @end defmac
9155
9156 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9157 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9158 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9159 @end defmac
9160
9161 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9162 A C statement to issue assembly directives that create a
9163 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9164 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9165 @end defmac
9166
9167 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9168 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9169 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9170 @end defmac
9171
9172 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9173 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9174 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9175 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9176 is referenced by a function.
9177 @end defmac
9178
9179 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9180 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9181 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9182 @end deftypefn
9183
9184 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9185 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9186 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9187 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9188 not define them yourself.
9189 @end defmac
9190
9191 @defmac SDB_DELIM
9192 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9193 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9194 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9195 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9196 required.
9197 @end defmac
9198
9199 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9200 Define this macro to allow references to unknown structure,
9201 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9202 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9203 it.
9204 @end defmac
9205
9206 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9207 Define this macro to allow references to structure, union, or
9208 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9209 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9210 @end defmac
9211
9212 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9213 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9214 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9215 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9216 @end defmac
9217
9218 @need 2000
9219 @node VMS Debug
9220 @subsection Macros for VMS Debug Format
9221
9222 @c prevent bad page break with this line
9223 Here are macros for VMS debug format.
9224
9225 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9226 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9227 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9228 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9229 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9230 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
9231 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
9232 @end defmac
9233
9234 @node Floating Point
9235 @section Cross Compilation and Floating Point
9236 @cindex cross compilation and floating point
9237 @cindex floating point and cross compilation
9238
9239 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9240 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9241 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9242 in the compiled program may be different from that used in the machine
9243 doing the compilation.
9244
9245 Because different representation systems may offer different amounts of
9246 range and precision, all floating point constants must be represented in
9247 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9248 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9249 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9250 emulation to work with floating point values, even when the host and
9251 target floating point formats are identical.
9252
9253 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9254 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9255 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9256 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9257
9258 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9259 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9260 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9261 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9262 quantity.
9263 @end defmac
9264
9265 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9266 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9267 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9268 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9269 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9270 @end deftypefn
9271
9272 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9273 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9274 @end deftypefn
9275
9276 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9277 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9278 @end deftypefn
9279
9280 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9281 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9282 @var{x} is negative, returns zero.
9283 @end deftypefn
9284
9285 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9286 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9287 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9288 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9289 defined by the C language for both.
9290 @end deftypefn
9291
9292 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9293 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9294 @end deftypefn
9295
9296 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9297 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9298 @end deftypefn
9299
9300 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9301 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9302 @end deftypefn
9303
9304 @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})
9305 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9306 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9307 variable).
9308
9309 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9310 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9311 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9312
9313 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9314 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9315 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9316 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9317 @end deftypefn
9318
9319 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9320 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9321 @end deftypefn
9322
9323 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9324 Returns the absolute value of @var{x}.
9325 @end deftypefn
9326
9327 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9328 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9329 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9330 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9331 precision accords with mode @var{mode}.
9332 @end deftypefn
9333
9334 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9335 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9336 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9337 integral, it is truncated.
9338 @end deftypefn
9339
9340 @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})
9341 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9342 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9343 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9344 @end deftypefn
9345
9346 @node Mode Switching
9347 @section Mode Switching Instructions
9348 @cindex mode switching
9349 The following macros control mode switching optimizations:
9350
9351 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9352 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9353 switching in an optimizing compilation.
9354
9355 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9356 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9357 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9358 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9359 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9360 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9361 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9362
9363 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9364 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9365 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9366 If you define this macro, you also have to define
9367 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9368 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9369 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9370 are optional.
9371 @end defmac
9372
9373 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9374 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9375 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9376 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9377 of different modes that might need to be set for this entity.
9378 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9379 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9380 entity in question.
9381 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9382 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9383 switch is needed / supplied.
9384 @end defmac
9385
9386 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9387 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9388 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9389 return an integer value not larger than the corresponding element in
9390 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9391 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9392 @end defmac
9393
9394 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9395 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9396 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9397 different from the incoming mode).
9398 @end defmac
9399
9400 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9401 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9402 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9403 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9404 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9405 @end defmac
9406
9407 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9408 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9409 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9410 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9411 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9412 @end defmac
9413
9414 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9415 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9416 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9417 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9418 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9419 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9420 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9421 @end defmac
9422
9423 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9424 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9425 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9426 the insn(s) are to be inserted.
9427 @end defmac
9428
9429 @node Target Attributes
9430 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9431 @cindex target attributes
9432 @cindex machine attributes
9433 @cindex attributes, target-specific
9434
9435 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9436 These are described using the following target hooks; they also need to
9437 be documented in @file{extend.texi}.
9438
9439 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9440 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9441 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9442 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9443 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9444 take.
9445 @end deftypevr
9446
9447 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9448 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9449 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9450 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9451 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9452 supposed always to be compatible.
9453 @end deftypefn
9454
9455 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9456 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9457 the newly defined @var{type}.
9458 @end deftypefn
9459
9460 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9461 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9462 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9463 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9464 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9465 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9466 merging.
9467 @end deftypefn
9468
9469 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9470 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9471 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9472 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9473 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9474 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9475 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9476 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9477
9478 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9479 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9480 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9481 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9482 will then define a function called
9483 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9484 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9485 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9486 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9487 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9488 @file{i386/i386.c}, for example.
9489 @end deftypefn
9490
9491 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9492 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9493 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9494 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9495 @end deftypefn
9496
9497 @defmac TARGET_DECLSPEC
9498 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9499 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9500 default, this behavior is enabled only for targets that define
9501 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9502 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9503 on this implementation detail.
9504 @end defmac
9505
9506 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9507 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9508 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9509 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9510 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9511 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9512 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9513 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9514 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9515 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9516 needed.
9517 @end deftypefn
9518
9519 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9520 @cindex inlining
9521 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9522 into the current function, despite its having target-specific
9523 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9524 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9525 @end deftypefn
9526
9527 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9528 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9529 it allows the function to set different target machine compile time
9530 options for the current function that might be different than the
9531 options specified on the command line.  The hook should return
9532 @code{true} if the options are valid.
9533
9534 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9535 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9536 @var{struct cl_target_option} structure.
9537 @end deftypefn
9538
9539 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9540 This hook is called to save any additional target specific information
9541 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9542 options.
9543 @xref{Option file format}.
9544 @end deftypefn
9545
9546 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9547 This hook is called to restore any additional target specific
9548 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9549 function specific options.
9550 @end deftypefn
9551
9552 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9553 This hook is called to print any additional target specific
9554 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9555 function specific options.
9556 @end deftypefn
9557
9558 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (target @var{args})
9559 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9560 set the machine specific options for functions that occur later in the
9561 input stream.  The options should be the same as handled by the
9562 @code{TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P} hook.
9563 @end deftypefn
9564
9565 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9566 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9567 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9568 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9569 specific target options and the caller does not use the same options.
9570 @end deftypefn
9571
9572 @node Emulated TLS
9573 @section Emulating TLS
9574 @cindex Emulated TLS
9575
9576 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9577 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9578 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9579 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9580 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9581 layer.
9582
9583 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9584 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9585 which, when given the address of the control object, will return the
9586 address of the current thread's instance of the TLS object.
9587
9588 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9589 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9590 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9591 emulated TLS helper function to be used.
9592 @end deftypevr
9593
9594 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9595 Contains the name of the helper function that should be used at
9596 program startup to register TLS objects that are implicitly
9597 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9598 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9599 registration function to be used.
9600 @end deftypevr
9601
9602 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9603 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9604 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9605 any section.
9606 @end deftypevr
9607
9608 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9609 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9610 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9611 section.
9612 @end deftypevr
9613
9614 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9615 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9616 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9617 @end deftypevr
9618
9619 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9620 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9621 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9622 @end deftypevr
9623
9624 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9625 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9626 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9627 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9628 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9629 for libgcc's emulated TLS function.
9630 @end deftypefn
9631
9632 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9633 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9634 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9635 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9636 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9637 @end deftypefn
9638
9639 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9640 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9641 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9642 single objects.  The default is false.
9643 @end deftypevr
9644
9645 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9646 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9647 may be used to describe emulated TLS control objects.
9648 @end deftypevr
9649
9650 @node MIPS Coprocessors
9651 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9652 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9653
9654 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9655 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9656 accessing these registers and transferring values between the registers
9657 and memory using asm-ized variables.  For example:
9658
9659 @smallexample
9660   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9661   unsigned int d;
9662
9663   d = cp0count + 3;
9664 @end smallexample
9665
9666 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9667 names may be added as described below, or the default names may be
9668 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9669
9670 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9671 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9672 later in the function.
9673
9674 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9675 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9676 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9677
9678 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9679 you may want to override in subtargets; it is described below.
9680
9681 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9682 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9683 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9684 @smallexample
9685 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9686 @end smallexample
9687 Default: empty.
9688 @end defmac
9689
9690 @node PCH Target
9691 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9692 @cindex parameters, precompiled headers
9693
9694 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9695 This hook returns a pointer to the data needed by
9696 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9697 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9698 @end deftypefn
9699
9700 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9701 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9702 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9703 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9704 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9705
9706 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9707 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9708 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9709 compiler, so no format checking is needed.
9710
9711 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9712 suitable for most targets.
9713 @end deftypefn
9714
9715 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9716 If this hook is nonnull, the default implementation of
9717 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9718 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9719 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9720 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9721 @end deftypefn
9722
9723 @node C++ ABI
9724 @section C++ ABI parameters
9725 @cindex parameters, c++ abi
9726
9727 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9728 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9729 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9730 default is long_long_integer_type_node.
9731 @end deftypefn
9732
9733 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9734 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9735 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9736 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9737 @end deftypefn
9738
9739 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9740 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9741 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9742 known that a cookie is needed.  The default is
9743 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9744 IA64/Generic C++ ABI@.
9745 @end deftypefn
9746
9747 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9748 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9749 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9750 @end deftypefn
9751
9752 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9753 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9754 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9755 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9756 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9757 modified value and perform any other actions necessary to support the
9758 backend's targeted operating system.
9759 @end deftypefn
9760
9761 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9762 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9763 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9764 @code{false}.
9765 @end deftypefn
9766
9767 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9768 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9769 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9770 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9771 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9772 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9773 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9774 method.  The default is to return @code{true}.
9775 @end deftypefn
9776
9777 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9778 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9779 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9780 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9781 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9782 other than that of the containing class, use this hook to set
9783 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9784 @end deftypefn
9785
9786 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9787 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9788 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9789 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9790 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9791 unit will not be COMDAT.
9792 @end deftypefn
9793
9794 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9795 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9796 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9797 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9798 @end deftypefn
9799
9800 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9801 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9802 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9803 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9804 @end deftypefn
9805
9806 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9807 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9808 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9809 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9810 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9811 unloaded. The default is to return false.
9812 @end deftypefn
9813
9814 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9815 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9816 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9817 visibility or perform any other required target modifications).
9818 @end deftypefn
9819
9820 @node Named Address Spaces
9821 @section Adding support for named address spaces
9822 @cindex named address spaces
9823
9824 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
9825 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
9826 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
9827 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
9828 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
9829 address spaces other than the default address space.  These address
9830 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
9831 @code{const} type attributes.
9832
9833 Pointers to named address spaces can a a different size than
9834 pointers to the generic address space.
9835
9836 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
9837 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
9838 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
9839 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
9840 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
9841 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
9842 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
9843 always 32 bits).
9844
9845 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
9846 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
9847 address space.
9848
9849 @defmac TARGET_ADDR_SPACE_KEYWORDS
9850 A list of @code{ADDR_SPACE_KEYWORD} macros to define each named
9851 address keyword.  The @code{ADDR_SPACE_KEYWORD} macro takes two
9852 arguments, the keyword string and the number of the named address
9853 space.  For example, the SPU port uses the following to declare
9854 @code{__ea} as the keyword for named address space #1:
9855 @smallexample
9856 #define ADDR_SPACE_EA 1
9857 #define TARGET_ADDR_SPACE_KEYWORDS ADDR_SPACE_KEYWORD ("__ea", ADDR_SPACE_EA)
9858 @end smallexample
9859 @end defmac
9860
9861 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
9862 Define this to return the machine mode to use for pointers to
9863 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
9864 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
9865 generic address space only.
9866 @end deftypefn
9867
9868 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
9869 Define this to return the machine mode to use for addresses in
9870 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
9871 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
9872 generic address space only.
9873 @end deftypefn
9874
9875 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
9876 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
9877 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
9878 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
9879 except that it includes explicit named address space support.  The default
9880 version of this hook returns true for the modes returned by either the
9881 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
9882 target hooks for the given address space.
9883 @end deftypefn
9884
9885 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
9886 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
9887 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
9888 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
9889 finished.  This target hook is the same as the
9890 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
9891 explicit named address space support.
9892 @end deftypefn
9893
9894 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, enum machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
9895 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
9896 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
9897 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
9898 except that it includes explicit named address space support.
9899 @end deftypefn
9900
9901 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{superset}, addr_space_t @var{subset})
9902 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
9903 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
9904 a named address space that is a subset of another named address space
9905 will be converted automatically without a cast if used together in
9906 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
9907 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
9908 @end deftypefn
9909
9910 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
9911 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
9912 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
9913 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
9914 to a different named address space.  When this hook it called, it is
9915 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
9916 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
9917 @end deftypefn
9918
9919 @node Misc
9920 @section Miscellaneous Parameters
9921 @cindex parameters, miscellaneous
9922
9923 @c prevent bad page break with this line
9924 Here are several miscellaneous parameters.
9925
9926 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9927 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9928 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9929 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9930 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9931 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9932 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9933 @end defmac
9934
9935 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9936 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9937 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9938 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9939 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9940 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9941 to cross between sections into indirect jumps.
9942 @end defmac
9943
9944 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9945 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9946 elements of a jump-table should have.
9947 @end defmac
9948
9949 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9950 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9951 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9952 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9953 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9954 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9955 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9956 flags can be updated.
9957 @end defmac
9958
9959 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9960 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9961 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9962 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9963 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9964 is in effect.
9965 @end defmac
9966
9967 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
9968 This function return the smallest number of different values for which it
9969 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
9970 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
9971 five otherwise.  This is best for most machines.
9972 @end deftypefn
9973
9974 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
9975 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
9976 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
9977 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
9978 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
9979 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
9980 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
9981 @code{false} otherwise.
9982 @end defmac
9983
9984 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
9985 Define this macro if operations between registers with integral mode
9986 smaller than a word are always performed on the entire register.
9987 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
9988 @end defmac
9989
9990 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
9991 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
9992 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
9993 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
9994 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
9995 of @var{mem_mode} for which the
9996 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
9997 @code{UNKNOWN} for other modes.
9998
9999 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10000 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10001 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10002 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10003 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10004
10005 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10006 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10007 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10008 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10009 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10010
10011 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10012 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10013 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10014 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10015 @end defmac
10016
10017 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10018 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10019 extends.
10020 @end defmac
10021
10022 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10023 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10024 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10025 unsigned one.
10026 @end defmac
10027
10028 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
10029 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10030 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10031 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10032 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10033 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10034 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10035 @end deftypefn
10036
10037 @defmac MOVE_MAX
10038 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10039 between memory and registers or between two memory locations.
10040 @end defmac
10041
10042 @defmac MAX_MOVE_MAX
10043 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10044 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10045 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10046 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10047 at run-time.
10048 @end defmac
10049
10050 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10051 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10052 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10053 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10054 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10055 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10056 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10057 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10058 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10059 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10060 arguments to bit-field instructions.
10061
10062 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10063 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10064 instructions exist, you should define this macro.
10065
10066 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10067 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10068 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10069 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10070 the implied truncation of the shift instructions.
10071
10072 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10073 @end defmac
10074
10075 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10076 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
10077 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10078 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10079 @xref{shift patterns}.
10080
10081 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10082 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10083 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10084 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10085 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10086 particular behavior is guaranteed.
10087
10088 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10089 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10090 that are generated by the named shift patterns.
10091
10092 The default implementation of this function returns
10093 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10094 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10095 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10096 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10097 by overriding it.
10098 @end deftypefn
10099
10100 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10101 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10102 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10103 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10104 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10105
10106 On many machines, this expression can be 1.
10107
10108 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10109 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10110 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10111 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10112 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10113 such cases may improve things.
10114 @end defmac
10115
10116 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
10117 The representation of an integral mode can be such that the values
10118 are always extended to a wider integral mode.  Return
10119 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10120 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10121 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10122 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10123 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10124 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10125 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10126 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10127
10128 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10129 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10130 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10131 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10132
10133 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10134 describe two related properties.  If you define
10135 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10136 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10137 extension.
10138
10139 In order to enforce the representation of @code{mode},
10140 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10141 @code{mode}.
10142 @end deftypefn
10143
10144 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10145 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10146 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10147 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
10148 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
10149 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10150
10151 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10152 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10153 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10154 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10155 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10156 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10157 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10158 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10159 the compiler.
10160
10161 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10162 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10163 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10164 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10165 For example, on a machine whose comparison operators return an
10166 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10167 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10168 expression
10169
10170 @smallexample
10171 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10172 @end smallexample
10173
10174 @noindent
10175 can be converted to
10176
10177 @smallexample
10178 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10179 @end smallexample
10180
10181 @noindent
10182 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10183 tested into the sign bit.
10184
10185 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10186 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10187 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10188 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10189 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10190 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10191
10192 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10193 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10194 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10195 to be used:
10196
10197 @itemize @bullet
10198 @item
10199 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10200 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10201 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10202 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10203 combine the normalization with other operations.
10204
10205 @item
10206 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10207 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10208 other machines.
10209
10210 @item
10211 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10212 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10213 others.
10214
10215 @item
10216 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10217 @end itemize
10218
10219 Many machines can produce both the value chosen for
10220 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10221 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10222 those cases, e.g., one matching
10223
10224 @smallexample
10225 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10226 @end smallexample
10227
10228 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10229 condition code values with less instructions than the corresponding
10230 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10231 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10232 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10233 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10234 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10235 find such instruction sequences on other machines.
10236
10237 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10238 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10239 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10240 @end defmac
10241
10242 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10243 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10244 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10245 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10246 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10247 this macro.
10248 @end defmac
10249
10250 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10251 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10252 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10253 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10254 this macro on machines that have vector comparison operations that
10255 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10256 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10257 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10258 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10259 given mode.
10260 @end defmac
10261
10262 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10263 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10264 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10265 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10266 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10267 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10268 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10269 entry (which is normally the case if it expands directly into
10270 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10271 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10272 this value.  
10273
10274 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10275 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10276
10277 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10278 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10279 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10280 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10281
10282 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10283 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10284 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10285 to match the target expansion of these operations without fear of
10286 breaking the API@.
10287 @end defmac
10288
10289 @defmac Pmode
10290 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10291 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10292 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10293 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10294 modes, such as @code{PSImode}.
10295
10296 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10297 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10298 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10299 to @code{Pmode}.
10300 @end defmac
10301
10302 @defmac FUNCTION_MODE
10303 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10304 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10305 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10306 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10307 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10308 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10309 @end defmac
10310
10311 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10312 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10313 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10314 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10315 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10316 strict conformance to the C Standard.
10317
10318 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10319 convention when processing system header files, but when processing user
10320 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10321 @end defmac
10322
10323 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10324 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10325 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10326 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10327 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10328 @end defmac
10329
10330 @findex #pragma
10331 @findex pragma
10332 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10333 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10334 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10335 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10336 for each pragma.  The macro may also do any
10337 setup required for the pragmas.
10338
10339 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10340 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10341 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10342
10343 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10344 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10345
10346 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10347 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10348 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10349 @end defmac
10350
10351 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10352 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10353
10354 Each call to @code{c_register_pragma} or
10355 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10356 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10357 pragma of the form
10358
10359 @smallexample
10360 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10361 @end smallexample
10362
10363 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10364 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10365 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10366 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10367 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10368 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10369 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10370 arguments of pragmas registered with
10371 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10372 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10373
10374 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10375 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10376 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10377 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10378 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10379 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10380 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10381 the target-specific, language-specific object file which contains the
10382 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10383 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10384 how to build this object file.
10385 @end deftypefun
10386
10387 @findex #pragma
10388 @findex pragma
10389 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10390 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10391 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10392 [=<value>]} to be supported by gcc.
10393
10394 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10395 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10396 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10397 the behavior to the default.
10398
10399 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10400 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10401 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10402 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10403 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10404 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10405 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10406 size is allocated).
10407
10408 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10409 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10410 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10411 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10412 may affect its placement.
10413
10414 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10415 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10416 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10417 @end defmac
10418
10419 @findex #pragma
10420 @findex pragma
10421 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10422 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10423 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10424 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10425 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10426 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10427 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10428 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10429 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10430 value.
10431 @end defmac
10432
10433 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10434 Define this macro, as well as
10435 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10436 arguments of @samp{#pragma pack}.
10437 @end defmac
10438
10439 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10440 True if @code{#pragma extern_prefix} is to be supported.
10441 @end deftypevr
10442
10443 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10444 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10445 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10446 This must be a value that would also be valid to use with
10447 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10448 @end defmac
10449
10450 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10451 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10452 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10453 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10454 there is no need to define this macro in that case.
10455 @end defmac
10456
10457 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10458 Define this macro if the assembler does not accept the character
10459 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10460 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10461 @samp{.} is used instead.
10462 @end defmac
10463
10464 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10465 Define this macro if the assembler does not accept the character
10466 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10467 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10468 are rewritten to avoid @samp{.}.
10469 @end defmac
10470
10471 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10472 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10473 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10474 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10475 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10476 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10477 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10478 you should define this macro.
10479
10480 You need not define this macro if it would always return zero.
10481 @end defmac
10482
10483 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10484 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10485 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10486 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10487 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10488 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10489 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10490 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10491 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10492 slot of @var{insn}.
10493
10494 You need not define this macro if it would always return zero.
10495 @end defmac
10496
10497 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10498 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10499 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10500 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10501 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10502 from shared libraries (DLLs).
10503
10504 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10505 @end defmac
10506
10507 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10508 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10509 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10510 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10511 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10512 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10513 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10514 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10515 for overlap with regards to asm-declared registers.
10516 @end deftypefn
10517
10518 @defmac MATH_LIBRARY
10519 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10520 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
10521 separate math library.
10522
10523 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
10524 @end defmac
10525
10526 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10527 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10528 specifies where the linker should look for libraries.
10529
10530 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10531 is wrong.
10532 @end defmac
10533
10534 @defmac TARGET_POSIX_IO
10535 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10536 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10537 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10538 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10539 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10540 for cross-profiling.
10541 @end defmac
10542
10543 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10544
10545 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10546 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10547 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10548 1 if it does use cc0.
10549 @end defmac
10550
10551 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10552 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10553 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10554 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10555 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10556 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10557 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10558 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10559 @end defmac
10560
10561 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10562 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10563 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10564 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10565 being processed and about to be turned into a condition.
10566 @end defmac
10567
10568 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10569 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10570 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10571 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10572 about the currently processed blocks.
10573 @end defmac
10574
10575 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10576 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10577 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10578 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10579 to by @var{ce_info}.
10580 @end defmac
10581
10582 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10583 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10584 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10585 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10586 to by @var{ce_info}.
10587 @end defmac
10588
10589 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10590 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10591 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10592 @end defmac
10593
10594 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10595 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10596 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10597 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10598 @end defmac
10599
10600 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10601 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10602 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10603 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10604
10605 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10606 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10607 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10608 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10609
10610 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10611 definition is null.
10612 @end deftypefn
10613
10614 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10615 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10616 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10617 necessary setup.
10618
10619 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10620 instructions that would otherwise not normally be generated because
10621 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10622 instructions or prefetch instructions).
10623
10624 To create a built-in function, call the function
10625 @code{lang_hooks.builtin_function}
10626 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10627 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10628 only language front ends that use those two functions will call
10629 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10630 @end deftypefn
10631
10632 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
10633 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10634 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10635 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10636 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10637 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10638 If @var{code} is out of range the function should return
10639 @code{error_mark_node}.
10640 @end deftypefn
10641
10642 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10643
10644 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10645 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10646 function call; the result should go to @var{target} if that is
10647 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10648 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10649 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10650 ignored.  This function should return the result of the call to the
10651 built-in function.
10652 @end deftypefn
10653
10654 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
10655
10656 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10657 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10658 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10659 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10660 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10661 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10662 complete expression that implements the operation, usually
10663 another @code{CALL_EXPR}.
10664 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10665 @end deftypefn
10666
10667 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10668
10669 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10670 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10671 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10672 the built-in function.  The result is another tree containing a
10673 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10674 the value will be ignored.
10675 @end deftypefn
10676
10677 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const_rtx @var{insn})
10678
10679 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10680 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10681 could not be applied.
10682
10683 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10684 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10685 the reason why the doloop could not be applied.
10686 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10687 loops containing function calls or branch on table instructions.
10688 @end deftypefn
10689
10690 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10691
10692 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10693 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10694 @var{branch2} is possible.
10695
10696 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10697 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10698 may in turn cause a branch offset to overflow.
10699 @end defmac
10700
10701 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
10702 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10703 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10704 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10705 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10706 @end deftypefn
10707
10708 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10709
10710 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10711 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10712 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10713 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10714 is called at the start of register allocation once for each hard register
10715 that had its initial value copied by using
10716 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10717 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10718 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10719 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10720 @code{MEM}.
10721 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10722 it might decide to use another register anyways.
10723 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10724 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10725 register in question will not be clobbered.
10726 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10727 allocation.
10728 @end deftypefn
10729
10730 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10731 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10732 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10733 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10734 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10735 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10736 passed along.
10737 @end deftypefn
10738
10739 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10740 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10741 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10742 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10743 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10744 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10745 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10746 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10747 and is returning to processing at the top level.
10748 The default hook function does nothing.
10749
10750 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10751 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10752 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10753 or when the back end is in a partially-initialized state.
10754 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10755 outside of any function scope.
10756 @end deftypefn
10757
10758 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10759 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10760 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10761 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10762 @end defmac
10763
10764 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10765 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10766 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10767 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10768 executable files.
10769 @end defmac
10770
10771 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10772 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10773 specified on its command line and create an export list for the linker.
10774 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10775 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10776 lists.
10777 @end defmac
10778
10779 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10780 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10781 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10782 must be invoked differently from other methods on your target.
10783 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10784 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10785 defined as this expression:
10786
10787 @smallexample
10788 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10789                               build_tree_list
10790                               (get_identifier ("stdcall"),
10791                                NULL))
10792 @end smallexample
10793 @end defmac
10794
10795 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10796 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10797 instructions could be created.  On machines that require a register for
10798 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10799 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10800
10801 @smallexample
10802 static bool
10803 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10804 @{
10805   return (reload_completed || reload_in_progress);
10806 @}
10807 @end smallexample
10808 @end deftypefn
10809
10810 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10811 This target hook returns a register class for which branch target register
10812 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10813 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10814 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10815 to inter-block scheduling.
10816 @end deftypefn
10817
10818 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10819 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10820 registers
10821 that are not already live during the current function; if this target hook
10822 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10823 that all target registers in the class returned by
10824 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10825 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10826 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10827 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10828 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10829 to reserve space for caller-saved target registers.
10830 @end deftypefn
10831
10832 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
10833 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
10834 This target hook is required only when the target has several different
10835 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
10836 @end deftypefn
10837
10838 @defmac POWI_MAX_MULTS
10839 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10840 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10841 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10842 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10843 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10844 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10845 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10846 @end defmac
10847
10848 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10849 This target hook should register any extra include files for the
10850 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10851 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10852 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10853 @end deftypefn
10854
10855 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10856 This target hook should register any extra include files for the
10857 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10858 indicates if normal include files are present.  The parameter
10859 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10860 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10861 @end deftypefn
10862
10863 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10864 This target hook should register special include paths for the target.
10865 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10866 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10867 that are different from @option{-I}.
10868 @end deftypefn
10869
10870 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10871 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10872 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10873 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
10874 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10875 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10876 @end defmac
10877
10878 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10879 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10880 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10881 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10882 @end defmac
10883
10884 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10885 If defined, this macro is the number of entries in
10886 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10887 @end defmac
10888
10889 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
10890 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10891 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
10892 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
10893 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
10894 @end defmac
10895
10896 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
10897 If defined, this macro specifies the number of entries in
10898 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
10899 @end defmac
10900
10901 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
10902 If defined, this macro specifies the optional initialization
10903 routine for target specific customizations of the system printf
10904 and scanf formatter settings.
10905 @end defmac
10906
10907 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10908 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10909 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10910 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10911 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10912 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10913 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10914 and ia64.  The default is @code{false}.
10915 @end deftypevr
10916
10917 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
10918 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10919 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10920 with prototype @var{typelist}.
10921 @end deftypefn
10922
10923 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
10924 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10925 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10926 if validity should be determined by the front end.
10927 @end deftypefn
10928
10929 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
10930 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10931 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10932 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10933 if validity should be determined by the front end.
10934 @end deftypefn
10935
10936 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
10937 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10938 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10939 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10940 the front end.
10941 @end deftypefn
10942
10943 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
10944 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10945 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
10946 or @code{NULL} if validity should be determined by
10947 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
10948 @end deftypefn
10949
10950 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
10951 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10952 invalid for functions to have return type @var{type}, 
10953 or @code{NULL} if validity should be determined by
10954 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
10955 @end deftypefn
10956
10957 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
10958 If defined, this target hook returns the type to which values of 
10959 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
10960 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
10961 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
10962 target-specific types with special promotion rules.
10963 This is currently used only by the C and C++ front ends.
10964 @end deftypefn
10965
10966 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
10967 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
10968 @var{type}.  It should return the converted expression, 
10969 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
10970 This hook is useful when there are target-specific types with special 
10971 conversion rules.
10972 This is currently used only by the C and C++ front ends.
10973 @end deftypefn
10974
10975 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
10976 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
10977 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
10978 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
10979 @end defmac
10980
10981 @defmac OBJC_JBLEN
10982 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
10983 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
10984 @end defmac
10985
10986 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
10987 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
10988 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
10989 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
10990 and the associated definitions of those functions.
10991 @end defmac
10992
10993 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
10994 Define this macro to update the current function stack boundary if
10995 necessary.
10996 @end deftypefn
10997
10998 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
10999 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11000 different argument pointer register is needed to access the function's
11001 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11002 is needed.
11003 @end deftypefn
11004
11005 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11006 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11007 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11008 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11009 debugging easier.  However, when a function is declared with
11010 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11011 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11012 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11013 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11014 @end deftypefn
11015
11016 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11017 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11018 a constant.  If there is another constant already in a register that
11019 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11020 is computed from this register using immediate addition or
11021 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11022 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11023 available expressions.  These are then queried when encountering new
11024 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11025 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11026 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11027 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11028 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11029 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11030 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11031 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr