OSDN Git Service

* doc/invoke.texi: Follow spelling conventions.
[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 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Escape Sequences::    Defining the value of target character escape sequences
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
43 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
44 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
45 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
46 * PIC::                 Macros for position independent code.
47 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
48 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
49 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
50 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
51 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
54 * Misc::                Everything else.
55 @end menu
56
57 @node Target Structure
58 @section The Global @code{targetm} Variable
59 @cindex target hooks
60 @cindex target functions
61
62 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
63 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
64 which contains pointers to functions and data relating to the target
65 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
66 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
67 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
68 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
69 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
70 @smallexample
71 #include "target.h"
72 #include "target-def.h"
73
74 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
75
76 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
77 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
78
79 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
80 @end smallexample
81 @end deftypevar
82
83 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
84 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
85 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
86 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
87 @code{targetm} structure.
88
89 @node Driver
90 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
91 @cindex driver
92 @cindex controlling the compilation driver
93
94 @c prevent bad page break with this line
95 You can control the compilation driver.
96
97 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
98 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
99 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
100 option takes--zero, for many options.
101
102 By default, this macro is defined as
103 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
104 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
105 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
106 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
107 additional options.
108 @end defmac
109
110 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
111 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
112 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
113 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
114 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
115
116 By default, this macro is defined as
117 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
118 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
119 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
120 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
121 additional options.
122 @end defmac
123
124 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
125 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
126 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
127 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
128 generated, zero otherwise.
129
130 By default, this macro is defined as
131 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
132 options properly.  You need not define
133 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
134 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
135 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
136 for additional options.
137 @end defmac
138
139 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
140 A string-valued C expression which enumerates the options for which
141 the linker needs a space between the option and its argument.
142
143 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
144 @end defmac
145
146 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
147 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
148 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
149 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
150 supported) list of options with which to replace the first option.  The
151 target defining this list is responsible for assuring that the results
152 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
153 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
154 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
155 such as one option that enables many options, some of which select
156 multilibs.  Example nonsensical definition, where @code{-malt-abi},
157 @code{-EB}, and @code{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
158
159 @smallexample
160 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
161 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
162 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
163 @end smallexample
164 @end defmac
165
166 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
167 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
168 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
169
170 The driver applies these specs to its own command line between loading
171 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
172 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
173 applies them in the order given, so each spec can depend on the
174 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
175 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
176
177 This macro can be useful when a port has several interdependent target
178 options.  It provides a way of standardizing the command line so
179 that the other specs are easier to write.
180
181 Do not define this macro if it does not need to do anything.
182 @end defmac
183
184 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
185 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
186 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
187 for an array of structures, each containing two strings, without the
188 outermost pair of surrounding braces.
189
190 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
191 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
192 to apply if a default with this name was specified.  The string
193 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
194 everywhere it occurs.
195
196 The driver will apply these specs to its own command line between loading
197 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
198 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
199
200 Do not define this macro if it does not need to do anything.
201 @end defmac
202
203 @defmac CPP_SPEC
204 A C string constant that tells the GCC driver program options to
205 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
206 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
207
208 Do not define this macro if it does not need to do anything.
209 @end defmac
210
211 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
212 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
213 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
214 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
215 @end defmac
216
217 @defmac CC1_SPEC
218 A C string constant that tells the GCC driver program options to
219 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
220 front ends.
221 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
222 for GCC to pass to front ends.
223
224 Do not define this macro if it does not need to do anything.
225 @end defmac
226
227 @defmac CC1PLUS_SPEC
228 A C string constant that tells the GCC driver program options to
229 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
230 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
231
232 Do not define this macro if it does not need to do anything.
233 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
234 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
235 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
236 @end defmac
237
238 @defmac ASM_SPEC
239 A C string constant that tells the GCC driver program options to
240 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
241 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
242 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
243
244 Do not define this macro if it does not need to do anything.
245 @end defmac
246
247 @defmac ASM_FINAL_SPEC
248 A C string constant that tells the GCC driver program how to
249 run any programs which cleanup after the normal assembler.
250 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
251 an example of this.
252
253 Do not define this macro if it does not need to do anything.
254 @end defmac
255
256 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
257 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
258 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
259 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
260 output of the compiler proper).  This argument is given after any
261 @option{-o} option specifying the name of the output file.
262
263 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
264 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
265 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
266 see @file{mips.h} for instance.
267 @end defmac
268
269 @defmac LINK_SPEC
270 A C string constant that tells the GCC driver program options to
271 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
272 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
273
274 Do not define this macro if it does not need to do anything.
275 @end defmac
276
277 @defmac LIB_SPEC
278 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
279 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
280 command given to the linker.
281
282 If this macro is not defined, a default is provided that
283 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
284 @end defmac
285
286 @defmac LIBGCC_SPEC
287 Another C string constant that tells the GCC driver program
288 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
289 linker command line.  This constant is placed both before and after
290 the value of @code{LIB_SPEC}.
291
292 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
293 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
294 @end defmac
295
296 @defmac STARTFILE_SPEC
297 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
298 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
299 the very beginning of the command given to the linker.
300
301 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
302 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
303 @end defmac
304
305 @defmac ENDFILE_SPEC
306 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
307 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
308 the very end of the command given to the linker.
309
310 Do not define this macro if it does not need to do anything.
311 @end defmac
312
313 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
314 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
315 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
316 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
317 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
318 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
319 default value of this macro, will expand to the value of
320 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
321 @end defmac
322
323 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
324 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
325 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
326 et al, within sysroot+suffix.
327 @end defmac
328
329 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
330 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
331 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
332 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
333 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
334 @end defmac
335
336 @defmac EXTRA_SPECS
337 Define this macro to provide additional specifications to put in the
338 @file{specs} file that can be used in various specifications like
339 @code{CC1_SPEC}.
340
341 The definition should be an initializer for an array of structures,
342 containing a string constant, that defines the specification name, and a
343 string constant that provides the specification.
344
345 Do not define this macro if it does not need to do anything.
346
347 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
348 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
349 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
350 these definitions.
351
352 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
353 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
354 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
355 used.
356
357 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
358
359 @smallexample
360 #define EXTRA_SPECS \
361   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
362
363 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
364 @end smallexample
365
366 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
367 @smallexample
368 #undef CPP_SPEC
369 #define CPP_SPEC \
370 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
371 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
372 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
373 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
374
375 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
376 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
377 @end smallexample
378
379 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
380 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
381
382 @smallexample
383 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
384 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
385 @end smallexample
386 @end defmac
387
388 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL
389 Define this macro if the driver program should find the library
390 @file{libgcc.a} itself and should not pass @option{-L} options to the
391 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
392 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
393 pass @option{-L} options to it.
394 @end defmac
395
396 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
397 Define this macro if the driver program should find the library
398 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
399 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
400 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
401 not affect @option{-L} options.
402 @end defmac
403
404 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
405 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
406 By default this is @code{%G %L %G}.
407 @end defmac
408
409 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
410 A C string constant giving the complete command line need to execute the
411 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
412 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
413 define this macro only if you need to completely redefine the command
414 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
415 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
416 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
417 @end defmac
418
419 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
420 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
421 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
422 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
423 @end defmac
424
425 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
426 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
427 string to tell the driver program which options are defaults for this
428 target and thus do not need to be handled specially when using
429 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
430
431 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
432 the target makefile fragment or if none of the options listed in
433 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
434 @xref{Target Fragment}.
435 @end defmac
436
437 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
438 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
439 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
440 indicates an absolute file name.
441 @end defmac
442
443 @defmac MD_EXEC_PREFIX
444 If defined, this macro is an additional prefix to try after
445 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
446 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
447 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
448 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
449 @end defmac
450
451 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
452 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
453 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
454 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
455 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
456 is built as a cross compiler.
457 @end defmac
458
459 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
460 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
461 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
462 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
463 compiler.
464 @end defmac
465
466 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
467 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
468 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
469 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
470 @end defmac
471
472 @defmac INIT_ENVIRONMENT
473 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
474 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
475 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
476 initialize the necessary environment variables.
477 @end defmac
478
479 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
480 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
481 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
482 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
483 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
484
485 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
486 replacement.
487 @end defmac
488
489 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
490 Define this macro if you wish to define command-line switches that
491 modify the default target name.
492
493 For each switch, you can include a string to be appended to the first
494 part of the configuration name or a string to be deleted from the
495 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
496 for an array of structures.  Each array element should have three
497 elements: the switch name (a string constant, including the initial
498 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
499 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
500 to be inserted or deleted (a string constant).
501
502 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
503 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
504 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
505 code
506
507 @smallexample
508 #define MODIFY_TARGET_NAME \
509   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
510      @{"-64", ADD, "64"@}@}
511 @end smallexample
512 @end defmac
513
514 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
515 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
516 system-specific directory to search for header files before the standard
517 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
518 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
519
520 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
521 specified.
522 @end defmac
523
524 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
525 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
526 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
527 try when searching for header files.
528
529 Cross compilers ignore this macro and do not search either
530 @file{/usr/include} or its replacement.
531 @end defmac
532
533 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
534 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
535 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
536 If you do not define this macro, no component is used.
537 @end defmac
538
539 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
540 Define this macro if you wish to override the entire default search path
541 for include files.  For a native compiler, the default search path
542 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
543 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
544 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
545 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
546 and specify private search areas for GCC@.  The directory
547 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
548
549 The definition should be an initializer for an array of structures.
550 Each array element should have four elements: the directory name (a
551 string constant), the component name (also a string constant), a flag
552 for C++-only directories,
553 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
554 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
555 the array with a null element.
556
557 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
558 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
559 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
560 operating system, code the component name as @samp{0}.
561
562 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
563
564 @smallexample
565 #define INCLUDE_DEFAULTS \
566 @{                                       \
567   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
568   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
569   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
570   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
571   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
572 @}
573 @end smallexample
574 @end defmac
575
576 Here is the order of prefixes tried for exec files:
577
578 @enumerate
579 @item
580 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
581
582 @item
583 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
584
585 @item
586 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
587
588 @item
589 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
590
591 @item
592 @file{/usr/lib/gcc/}.
593
594 @item
595 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
596 @end enumerate
597
598 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
599
600 @enumerate
601 @item
602 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
603
604 @item
605 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
606
607 @item
608 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
609 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
610
611 @item
612 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
613
614 @item
615 @file{/usr/lib/gcc/}.
616
617 @item
618 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
619
620 @item
621 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
622
623 @item
624 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
625
626 @item
627 @file{/lib/}.
628
629 @item
630 @file{/usr/lib/}.
631 @end enumerate
632
633 @node Run-time Target
634 @section Run-time Target Specification
635 @cindex run-time target specification
636 @cindex predefined macros
637 @cindex target specifications
638
639 @c prevent bad page break with this line
640 Here are run-time target specifications.
641
642 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
643 This function-like macro expands to a block of code that defines
644 built-in preprocessor macros and assertions for the target cpu, using
645 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
646 @code{builtin_assert}.  When the front end
647 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
648 finished command line option processing your code can use those
649 results freely.
650
651 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
652 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
653 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
654 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
655
656 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
657 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
658 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
659 defines a version with two leading underscores, and another version
660 with two leading and trailing underscores, and defines the original
661 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
662 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
663 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
664 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
665 defines only @code{_ABI64}.
666
667 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
668 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
669 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
670 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
671 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
672 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
673 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
674 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
675 preprocessing.
676 @end defmac
677
678 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
679 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
680 and is used for the target operating system instead.
681 @end defmac
682
683 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
684 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
685 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
686 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
687 it yourself.
688 @end defmac
689
690 @deftypevar {extern int} target_flags
691 This declaration should be present.
692 @end deftypevar
693
694 @cindex optional hardware or system features
695 @cindex features, optional, in system conventions
696
697 @defmac TARGET_@var{featurename}
698 This series of macros is to allow compiler command arguments to
699 enable or disable the use of optional features of the target machine.
700 For example, one machine description serves both the 68000 and
701 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
702 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
703 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
704 @code{target_flags}.
705
706 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
707 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
708 recommended that a helper macro @code{MASK_@var{featurename}}
709 is defined for each bit-value to test, and used in
710 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
711 example:
712
713 @smallexample
714 #define TARGET_MASK_68020 1
715 #define TARGET_68020 (target_flags & MASK_68020)
716 @end smallexample
717
718 One place where these macros are used is in the condition-expressions
719 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
720 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
721 Another place they are used is in the definitions of the other
722 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
723 @end defmac
724
725 @defmac TARGET_SWITCHES
726 This macro defines names of command options to set and clear
727 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
728 with a subgrouping for each command option.
729
730 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
731 name, a number, which contains the bits to set in
732 @code{target_flags}, and a second string which is the description
733 displayed by @option{--help}.  If the number is negative then the bits specified
734 by the number are cleared instead of being set.  If the description
735 string is present but empty, then no help information will be displayed
736 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
737 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
738 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
739 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
740 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
741 of the message catalog with meta information, not the empty string.
742
743 In addition to the description for @option{--help},
744 more detailed documentation for each option should be added to
745 @file{invoke.texi}.
746
747 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
748 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
749 target options act starting with that value.
750
751 Here is an example which defines @option{-m68000} and @option{-m68020}
752 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
753
754 @smallexample
755 #define TARGET_SWITCHES \
756   @{ @{ "68020", MASK_68020, "" @},     \
757     @{ "68000", -MASK_68020,          \
758       N_("Compile for the 68000") @}, \
759     @{ "", MASK_68020, "" @},          \
760   @}
761 @end smallexample
762 @end defmac
763
764 @defmac TARGET_OPTIONS
765 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
766 options that have values.  Its definition is an initializer with a
767 subgrouping for each command option.
768
769 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
770 name, the address of a variable, a description string, and a value.
771 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})}
772 for @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the
773 empty string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the
774 header entry of the message catalog with meta information, not the empty
775 string.
776
777 If the value listed in the table is @code{NULL}, then the variable, type
778 @code{char *}, is set to the variable part of the given option if the
779 fixed part matches.  In other words, if the first part of the option
780 matches what's in the table, the variable will be set to point to the
781 rest of the option.  This allows the user to specify a value for that
782 option.  The actual option name is made by appending @samp{-m} to the
783 specified name.  Again, each option should also be documented in
784 @file{invoke.texi}.
785
786 If the value listed in the table is non-@code{NULL}, then the option
787 must match the option in the table exactly (with @samp{-m}), and the
788 variable is set to point to the value listed in the table.
789
790 Here is an example which defines @option{-mshort-data-@var{number}}.  If the
791 given option is @option{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
792 will be set to the string @code{"512"}.
793
794 @smallexample
795 extern char *m88k_short_data;
796 #define TARGET_OPTIONS \
797  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
798      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} @}
799 @end smallexample
800
801 Here is a variant of the above that allows the user to also specify
802 just @option{-mshort-data} where a default of @code{"64"} is used.
803
804 @smallexample
805 extern char *m88k_short_data;
806 #define TARGET_OPTIONS \
807  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
808      N_("Specify the size of the short data section"), 0 @} \
809     @{ "short-data", &m88k_short_data, "", "64" @},
810     @}
811 @end smallexample
812
813 Here is an example which defines @option{-mno-alu}, @option{-malu1}, and
814 @option{-malu2} as a three-state switch, along with suitable macros for
815 checking the state of the option (documentation is elided for brevity).
816
817 @smallexample
818 [chip.c]
819 char *chip_alu = ""; /* Specify default here.  */
820
821 [chip.h]
822 extern char *chip_alu;
823 #define TARGET_OPTIONS \
824   @{ @{ "no-alu", &chip_alu, "", "" @}, \
825      @{ "alu1", &chip_alu, "", "1" @}, \
826      @{ "alu2", &chip_alu, "", "2" @}, @}
827 #define TARGET_ALU (chip_alu[0] != '\0')
828 #define TARGET_ALU1 (chip_alu[0] == '1')
829 #define TARGET_ALU2 (chip_alu[0] == '2')
830 @end smallexample
831 @end defmac
832
833 @defmac TARGET_VERSION
834 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
835 describing the particular machine description choice.  Every machine
836 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
837
838 @smallexample
839 #ifdef MOTOROLA
840 #define TARGET_VERSION \
841   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
842 #else
843 #define TARGET_VERSION \
844   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
845 #endif
846 @end smallexample
847 @end defmac
848
849 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
850 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
851 a particular target machine.  You can define a macro
852 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
853 defined, is executed once just after all the command options have been
854 parsed.
855
856 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
857 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
858 @end defmac
859
860 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
861 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
862 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
863 just after the optimization level is determined and before the remainder
864 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
865 used as the default values for the other command line options.
866
867 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
868 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
869
870 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
871
872 You should not use this macro to change options that are not
873 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
874 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
875 machine-specific optimizations.
876
877 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
878 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
879 generated code.
880 @end defmac
881
882 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
883 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
884 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
885 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
886 @end defmac
887
888 @node Per-Function Data
889 @section Defining data structures for per-function information.
890 @cindex per-function data
891 @cindex data structures
892
893 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
894 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
895 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
896 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
897 when another one comes along.
898
899 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
900 contains all of the data specific to an individual function.  This
901 structure contains a field called @code{machine} whose type is
902 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
903 to their own specific data.
904
905 If a target needs per-function specific data it should define the type
906 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
907 This macro should be used to initialize the function pointer
908 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
909
910 One typical use of per-function, target specific data is to create an
911 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
912 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
913 function, for level 0.
914
915 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
916 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
917 function began the old per-function data had to be pushed onto a
918 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
919 stack.  GCC used to provide function pointers called
920 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
921 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
922 single data area approach is no longer used, these pointers are no
923 longer supported.
924
925 @defmac INIT_EXPANDERS
926 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
927 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
928 The intention of this macro is to allow the initialization of the
929 function pointer @code{init_machine_status}.
930 @end defmac
931
932 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
933 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
934 function, before function compilation starts, in order to allow the
935 target to perform any target specific initialization of the
936 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
937 used to initialize the @code{machine} of that structure.
938
939 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC.
940 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
941 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
942 @end deftypevar
943
944 @node Storage Layout
945 @section Storage Layout
946 @cindex storage layout
947
948 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
949 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
950 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
951 @xref{Run-time Target}.
952
953 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
954 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
955 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
956 This means that bit-field instructions count from the most significant
957 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
958 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
959 macro need not be a constant.
960
961 This macro does not affect the way structure fields are packed into
962 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
963 @end defmac
964
965 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
966 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
967 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
968 @end defmac
969
970 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
971 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
972 most significant word has the lowest number.  This applies to both
973 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
974 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
975 macro need not be a constant.
976 @end defmac
977
978 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
979 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
980 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
981 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
982 based on preprocessor defines.
983 @end defmac
984
985 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
986 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
987 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
988 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
989 have the value 0.  This macro need not be a constant.
990
991 You need not define this macro if the ordering is the same as for
992 multi-word integers.
993 @end defmac
994
995 @defmac BITS_PER_UNIT
996 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
997 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
998 @end defmac
999
1000 @defmac BITS_PER_WORD
1001 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
1002 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
1003 @end defmac
1004
1005 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
1006 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
1007 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1008 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
1009 @end defmac
1010
1011 @defmac UNITS_PER_WORD
1012 Number of storage units in a word; normally 4.
1013 @end defmac
1014
1015 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
1016 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
1017 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1018 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
1019 @end defmac
1020
1021 @defmac POINTER_SIZE
1022 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1023 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1024 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1025 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1026 @end defmac
1027
1028 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1029 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
1030 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
1031 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
1032 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
1033 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
1034
1035 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
1036 to the width of @code{Pmode}.
1037 @end defmac
1038
1039 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1040 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1041 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1042 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1043 scalar type.
1044
1045 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1046 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1047 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1048 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1049 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1050 counterparts.
1051
1052 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1053 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1054 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1055 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1056 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1057 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1058
1059 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1060 @end defmac
1061
1062 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1063 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1064 @code{PROMOTE_MODE} should also be done for outgoing function arguments.
1065 @end deftypefn
1066
1067 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1068 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1069 @code{PROMOTE_MODE} should also be done for the return value of
1070 functions.
1071
1072 If this target hook returns @code{true}, @code{FUNCTION_VALUE} must
1073 perform the same promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
1074 @end deftypefn
1075
1076 @defmac PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1077 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1078 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
1079 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1080 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1081 @end defmac
1082
1083 @defmac PARM_BOUNDARY
1084 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1085 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1086 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1087 size of an integer.
1088 @end defmac
1089
1090 @defmac STACK_BOUNDARY
1091 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1092 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1093 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1094 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1095 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1096 @end defmac
1097
1098 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1099 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1100 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1101 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1102 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1103 @code{STACK_BOUNDARY}.
1104 @end defmac
1105
1106 @defmac FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1107 A C expression that evaluates true if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is
1108 not guaranteed by the runtime and we should emit code to align the stack
1109 at the beginning of @code{main}.
1110
1111 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
1112 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
1113 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
1114 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
1115 be momentarily unaligned while pushing arguments.
1116 @end defmac
1117
1118 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1119 Alignment required for a function entry point, in bits.
1120 @end defmac
1121
1122 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1123 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1124 @end defmac
1125
1126 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1127 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1128 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1129 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1130 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1131 @end defmac
1132
1133 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1134 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1135 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1136 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1137 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1138 @end defmac
1139
1140 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1141 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1142 alignment computed in the usual way (including applying of
1143 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1144 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1145 field alignment has not been set by the
1146 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1147 @end defmac
1148
1149 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1150 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1151 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1152 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1153 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1154 @end defmac
1155
1156 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1157 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1158 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1159 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1160 macro is used instead of that alignment to align the object.
1161
1162 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1163
1164 @findex strcpy
1165 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1166 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1167 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1168 constants to character arrays can be done inline.
1169 @end defmac
1170
1171 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1172 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1173 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1174 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1175 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1176 align the object.
1177
1178 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1179
1180 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1181 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1182 constants can be done inline.
1183 @end defmac
1184
1185 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1186 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1187 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1188 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1189 macro is used instead of that alignment to align the object.
1190
1191 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1192
1193 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1194 make it all fit in fewer cache lines.
1195 @end defmac
1196
1197 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1198 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1199 empty field such as @code{int : 0;}.
1200
1201 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1202 @end defmac
1203
1204 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1205 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1206 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1207
1208 If you do not define this macro, the default is the same as
1209 @code{BITS_PER_UNIT}.
1210 @end defmac
1211
1212 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1213 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1214 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1215 go slower in that case, define this macro as 0.
1216 @end defmac
1217
1218 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1219 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1220 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1221
1222 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1223 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1224 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1225 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1226 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1227
1228 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1229 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1230 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1231 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1232
1233 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1234 structure.
1235
1236 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1237 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1238
1239 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1240 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1241 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1242 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1243
1244 The other known way of making bit-fields work is to define
1245 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1246 Then every structure can be accessed with fullwords.
1247
1248 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1249 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1250 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1251
1252 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1253 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1254 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1255
1256 @smallexample
1257 struct foo1
1258 @{
1259   char x;
1260   char :0;
1261   char y;
1262 @};
1263
1264 struct foo2
1265 @{
1266   char x;
1267   int :0;
1268   char y;
1269 @};
1270
1271 main ()
1272 @{
1273   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1274           sizeof (struct foo1));
1275   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1276           sizeof (struct foo2));
1277   exit (0);
1278 @}
1279 @end smallexample
1280
1281 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1282 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1283 @end defmac
1284
1285 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1286 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1287 to aligning a bit-field within the structure.
1288 @end defmac
1289
1290 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1291 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1292 @code{BLKMODE}.
1293
1294 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1295 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1296 case where structures of one field would require the structure's mode to
1297 retain the field's mode.
1298
1299 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1300 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1301 field from being accessed in an integer mode.
1302 @end defmac
1303
1304 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1305 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1306 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1307 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1308 @var{specified}.
1309
1310 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1311 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1312 @end defmac
1313
1314 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1315 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1316 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1317 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1318 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1319 (DImode)} is assumed.
1320 @end defmac
1321
1322 @defmac VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (@var{mode})
1323 Define this macro to be nonzero if the port is prepared to handle insns
1324 involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it must have move
1325 patterns for this mode.
1326 @end defmac
1327
1328 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1329 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1330 specifies the mode of the save area operand of a
1331 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1332 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1333 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1334 having its mode specified.
1335
1336 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1337 would most commonly define this macro if the
1338 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1339 64-bit mode.
1340 @end defmac
1341
1342 @defmac STACK_SIZE_MODE
1343 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1344 specifies the mode of the size increment operand of an
1345 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1346
1347 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1348 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1349 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1350 @end defmac
1351
1352 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1353 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1354 There are four defined values:
1355
1356 @ftable @code
1357 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1358 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1359 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1360
1361 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1362 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1363 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1364
1365 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1366 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1367
1368 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1369 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1370 @end ftable
1371
1372 If your target uses a floating point format other than these, you must
1373 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1374 it to @file{real.c}.
1375
1376 The ordering of the component words of floating point values stored in
1377 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1378 @end defmac
1379
1380 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1381 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1382 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1383 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1384 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1385 NaN@.
1386
1387 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1388 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1389 @end defmac
1390
1391 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1392 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1393 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1394 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1395 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1396 @end defmac
1397
1398 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1399 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1400 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1401
1402 @itemize @bullet
1403 @item
1404 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1405
1406 @item
1407 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1408 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1409 which it is negative.
1410
1411 @item
1412 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1413 of the operands is negative.
1414 @end itemize
1415
1416 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1417 mode and the target format is IEEE@.
1418 @end defmac
1419
1420 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1421 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1422 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1423 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1424 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1425
1426 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1427 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1428 @end defmac
1429
1430 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1431 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1432 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1433
1434 @itemize @bullet
1435 @item
1436 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1437
1438 @item
1439 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1440 rather than towards nearest.
1441
1442 @item
1443 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1444 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1445 the target format.
1446 @end itemize
1447
1448 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1449 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1450 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1451 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1452
1453 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1454 @end defmac
1455
1456 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1457 This macro should return true if floats with @var{size}
1458 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1459 exponent for normal numbers instead.
1460
1461 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1462 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1463 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1464 floating-point arithmetic.
1465
1466 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1467 @end defmac
1468
1469 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1470 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1471 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1472 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1473 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1474 types.
1475 @end deftypefn
1476
1477 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1478 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1479 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1480 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1481 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1482 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1483 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1484 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1485 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1486 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1487 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1488 other macros that control bit-field layout are ignored.
1489
1490 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1491 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1492 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1493 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1494 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
1495 size is allocated). In an unpacked record, this is the same as using
1496 alignment, but not equivalent when packing.
1497
1498 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1499 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
1500 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1501 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1502 may affect its placement.
1503 @end deftypefn
1504
1505 @node Type Layout
1506 @section Layout of Source Language Data Types
1507
1508 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1509 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1510 the previous section, these apply to specific features of C and related
1511 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1512
1513 @defmac INT_TYPE_SIZE
1514 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1515 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1516 @end defmac
1517
1518 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1519 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1520 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1521 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1522 unit.)
1523 @end defmac
1524
1525 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1526 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1527 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1528 @end defmac
1529
1530 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1531 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1532 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C.  In
1533 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1534 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1535 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1536 @end defmac
1537
1538 @defmac MAX_LONG_TYPE_SIZE
1539 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1540 target machine.  If this is undefined, the default is
1541 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1542 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1543 used in @code{cpp}.
1544 @end defmac
1545
1546 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1547 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1548 target machine.  If you don't define this, the default is two
1549 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1550 macro must be at least 64.
1551 @end defmac
1552
1553 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1554 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1555 target machine.  If you don't define this, the default is
1556 @code{BITS_PER_UNIT}.
1557 @end defmac
1558
1559 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1560 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1561 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1562 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1563 @end defmac
1564
1565 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1566 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1567 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1568 @end defmac
1569
1570 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1571 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1572 target machine.  If you don't define this, the default is two
1573 words.
1574 @end defmac
1575
1576 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1577 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1578 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1579 words.
1580 @end defmac
1581
1582 @defmac MAX_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1583 Maximum number for the size in bits of the type @code{long double} on the
1584 target machine.  If this is undefined, the default is
1585 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is
1586 the largest value that @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} can have at run-time.
1587 This is used in @code{cpp}.
1588 @end defmac
1589
1590 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1591 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1592 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1593 default state.  If you do not define this macro the value of
1594 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1595 @end defmac
1596
1597 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1598 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1599 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1600 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1601 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1602 is the default.
1603 @end defmac
1604
1605 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1606 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1607 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1608 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1609 and @option{-funsigned-char}.
1610 @end defmac
1611
1612 @defmac DEFAULT_SHORT_ENUMS
1613 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1614 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1615 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1616 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1617
1618 If you don't define the macro, the default is 0.
1619 @end defmac
1620
1621 @defmac SIZE_TYPE
1622 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1623 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1624 contents of the string.
1625
1626 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1627 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1628 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1629 of the data type names defined in the function
1630 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1631 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1632 crash on startup.
1633
1634 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1635 int"}.
1636 @end defmac
1637
1638 @defmac PTRDIFF_TYPE
1639 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1640 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1641 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1642 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1643
1644 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1645 @end defmac
1646
1647 @defmac WCHAR_TYPE
1648 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1649 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1650 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1651 information.
1652
1653 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1654 @end defmac
1655
1656 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1657 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1658 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1659 @code{WCHAR_TYPE}.
1660 @end defmac
1661
1662 @defmac MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1663 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1664 characters.  If this is undefined, the default is
1665 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1666 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1667 used in @code{cpp}.
1668 @end defmac
1669
1670 @defmac GCOV_TYPE_SIZE
1671 A C expression for the size in bits of the type used for gcov counters on the
1672 target machine.  If you don't define this, the default is one
1673 @code{LONG_TYPE_SIZE} in case it is greater or equal to 64-bit and
1674 @code{LONG_LONG_TYPE_SIZE} otherwise.  You may want to re-define the type to
1675 ensure atomicity for counters in multithreaded programs.
1676 @end defmac
1677
1678 @defmac WINT_TYPE
1679 A C expression for a string describing the name of the data type to
1680 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1681 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1682 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1683 information.
1684
1685 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1686 @end defmac
1687
1688 @defmac INTMAX_TYPE
1689 A C expression for a string describing the name of the data type that
1690 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1691 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1692 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1693
1694 If you don't define this macro, the default is the first of
1695 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1696 much precision as @code{long long int}.
1697 @end defmac
1698
1699 @defmac UINTMAX_TYPE
1700 A C expression for a string describing the name of the data type that
1701 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1702 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1703 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1704
1705 If you don't define this macro, the default is the first of
1706 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1707 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1708 int}.
1709 @end defmac
1710
1711 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1712 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1713 that looks like:
1714
1715 @smallexample
1716   struct @{
1717     union @{
1718       void (*fn)();
1719       ptrdiff_t vtable_index;
1720     @};
1721     ptrdiff_t delta;
1722   @};
1723 @end smallexample
1724
1725 @noindent
1726 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1727 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1728 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1729 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1730 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1731 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1732 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1733 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1734
1735 GCC will automatically make the right selection about where to store
1736 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1737 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1738 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1739 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1740 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1741 architecture, you should define this macro to
1742 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1743
1744 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1745 in which function addresses are always even, according to
1746 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1747 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1748 @end defmac
1749
1750 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1751 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1752 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1753 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1754 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1755 data structure consists of the actual code address plus a data
1756 pointer to which the function's data is relative.
1757
1758 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1759 of words that the function descriptor occupies.
1760 @end defmac
1761
1762 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1763 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1764 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1765 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1766 when special alignment is necessary. */
1767 @end defmac
1768
1769 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1770 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1771 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1772 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1773 of words in each data entry.
1774 @end defmac
1775
1776 @node Escape Sequences
1777 @section Target Character Escape Sequences
1778 @cindex escape sequences
1779
1780 By default, GCC assumes that the C character escape sequences take on
1781 their ASCII values for the target.  If this is not correct, you must
1782 explicitly define all of the macros below.  All of them must evaluate
1783 to constants; they are used in @code{case} statements.
1784
1785 @findex TARGET_BELL
1786 @findex TARGET_CR
1787 @findex TARGET_ESC
1788 @findex TARGET_FF
1789 @findex TARGET_NEWLINE
1790 @findex TARGET_TAB
1791 @findex TARGET_VT
1792 @multitable {@code{TARGET_NEWLINE}} {Escape} {ASCII character}
1793 @item Macro                 @tab Escape             @tab ASCII character
1794 @item @code{TARGET_BELL}    @tab @kbd{\a}           @tab @code{07}, @code{BEL}
1795 @item @code{TARGET_CR}      @tab @kbd{\r}           @tab @code{0D}, @code{CR}
1796 @item @code{TARGET_ESC}     @tab @kbd{\e}, @kbd{\E} @tab @code{1B}, @code{ESC}
1797 @item @code{TARGET_FF}      @tab @kbd{\f}           @tab @code{0C}, @code{FF}
1798 @item @code{TARGET_NEWLINE} @tab @kbd{\n}           @tab @code{0A}, @code{LF}
1799 @item @code{TARGET_TAB}     @tab @kbd{\t}           @tab @code{09}, @code{HT}
1800 @item @code{TARGET_VT}      @tab @kbd{\v}           @tab @code{0B}, @code{VT}
1801 @end multitable
1802
1803 @noindent
1804 Note that the @kbd{\e} and @kbd{\E} escapes are GNU extensions, not
1805 part of the C standard.
1806
1807 @node Registers
1808 @section Register Usage
1809 @cindex register usage
1810
1811 This section explains how to describe what registers the target machine
1812 has, and how (in general) they can be used.
1813
1814 The description of which registers a specific instruction can use is
1815 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1816 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1817 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1818 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1819
1820 @menu
1821 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1822 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1823 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1824 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1825 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1826 @end menu
1827
1828 @node Register Basics
1829 @subsection Basic Characteristics of Registers
1830
1831 @c prevent bad page break with this line
1832 Registers have various characteristics.
1833
1834 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1835 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1836 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1837 pseudo register's number really is assigned the number
1838 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1839 @end defmac
1840
1841 @defmac FIXED_REGISTERS
1842 @cindex fixed register
1843 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1844 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1845 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1846 pointer (except on machines where that can be used as a general
1847 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1848 machines where that is considered one of the addressable registers,
1849 and any other numbered register with a standard use.
1850
1851 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1852 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1853 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1854
1855 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1856 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1857 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1858 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1859 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1860 @end defmac
1861
1862 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1863 @cindex call-used register
1864 @cindex call-clobbered register
1865 @cindex call-saved register
1866 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1867 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1868 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1869 available for general allocation of values that must live across
1870 function calls.
1871
1872 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1873 automatically saves it on function entry and restores it on function
1874 exit, if the register is used within the function.
1875 @end defmac
1876
1877 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1878 @cindex call-used register
1879 @cindex call-clobbered register
1880 @cindex call-saved register
1881 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1882 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1883 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1884 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1885 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1886 @end defmac
1887
1888 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1889 @cindex call-used register
1890 @cindex call-clobbered register
1891 @cindex call-saved register
1892 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1893 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1894 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1895 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1896 preserve the entire contents of a register across a call.
1897 @end defmac
1898
1899 @findex fixed_regs
1900 @findex call_used_regs
1901 @findex global_regs
1902 @findex reg_names
1903 @findex reg_class_contents
1904 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1905 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1906 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1907 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1908 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1909 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1910 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1911 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1912 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1913 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1914 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1915 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1916 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1917 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1918 command options have been applied.
1919
1920 You need not define this macro if it has no work to do.
1921
1922 @cindex disabling certain registers
1923 @cindex controlling register usage
1924 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1925 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1926 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1927 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1928 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1929 to return @code{NO_REGS} if it
1930 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1931
1932 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1933 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1934 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1935 these registers when the target switches are opposed to them.)
1936 @end defmac
1937
1938 @defmac NON_SAVING_SETJMP
1939 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1940 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1941 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1942 avoids putting variables in registers in functions that use
1943 @code{setjmp}.
1944 @end defmac
1945
1946 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1947 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1948 expression returns the register number as seen by the called function
1949 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1950 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1951 outbound register.
1952 @end defmac
1953
1954 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1955 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1956 expression returns the register number as seen by the calling function
1957 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1958 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1959 register.
1960 @end defmac
1961
1962 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1963 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1964 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1965 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1966 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1967 gotos.
1968 @end defmac
1969
1970 @defmac PC_REGNUM
1971 If the program counter has a register number, define this as that
1972 register number.  Otherwise, do not define it.
1973 @end defmac
1974
1975 @node Allocation Order
1976 @subsection Order of Allocation of Registers
1977 @cindex order of register allocation
1978 @cindex register allocation order
1979
1980 @c prevent bad page break with this line
1981 Registers are allocated in order.
1982
1983 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1984 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1985 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1986 to use them (from most preferred to least).
1987
1988 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1989 (all else being equal).
1990
1991 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1992 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1993 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1994 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1995 the highest numbered allocable register first.
1996 @end defmac
1997
1998 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1999 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2000 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2001
2002 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2003 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2004 register; and so on.
2005
2006 The macro body should not assume anything about the contents of
2007 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2008
2009 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2010 @end defmac
2011
2012 @node Values in Registers
2013 @subsection How Values Fit in Registers
2014
2015 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2016 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2017 consecutive registers are needed for a given mode.
2018
2019 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2020 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2021 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2022 @var{mode}.
2023
2024 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2025 definition of this macro is
2026
2027 @smallexample
2028 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2029    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2030     / UNITS_PER_WORD)
2031 @end smallexample
2032 @end defmac
2033
2034 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2035 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2036 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2037 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2038 are equivalent, a suitable definition is
2039
2040 @smallexample
2041 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2042 @end smallexample
2043
2044 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2045 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2046
2047 @cindex register pairs
2048 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2049 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2050 odd register numbers for such modes.
2051
2052 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2053 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2054 register and other hard register in the same class and that moving a
2055 value into the register and back out not alter it.
2056
2057 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2058 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2059 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2060 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2061 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2062 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2063 to be tieable.
2064
2065 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2066 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2067 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2068 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2069 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2070 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2071
2072 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2073 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2074 registers normalize any value stored in them, because storing a
2075 non-floating value there would garble it.  In this case,
2076 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2077 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2078 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2079 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2080 register, so you can define this macro to say so.
2081
2082 The primary significance of special floating registers is rather that
2083 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2084 instructions.  However, this is of no concern to
2085 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2086 constraints for those instructions.
2087
2088 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2089 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2090 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2091 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2092 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2093 @end defmac
2094
2095 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2096 A C expression that is nonzero if a value of mode
2097 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2098
2099 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2100 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2101 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2102 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2103 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2104 accessibility of the value in a narrower mode.
2105
2106 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2107 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2108 allocation.
2109 @end defmac
2110
2111 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2112 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2113 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2114 @code{CCmode} is incomplete.
2115 @end defmac
2116
2117 @node Leaf Functions
2118 @subsection Handling Leaf Functions
2119
2120 @cindex leaf functions
2121 @cindex functions, leaf
2122 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2123 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2124 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2125 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2126 normally arrive.
2127
2128 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2129 other conditions are met; for example, often they may use only those
2130 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2131 function'' to mean a function that is suitable for this special
2132 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2133 functions''.
2134
2135 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2136 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2137 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2138 accomplish this.
2139
2140 @defmac LEAF_REGISTERS
2141 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2142 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2143 function treatment.
2144
2145 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2146 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2147 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2148 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2149 in this vector.
2150
2151 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2152 the treatment of leaf functions.
2153 @end defmac
2154
2155 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2156 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2157 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2158
2159 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2160 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2161 will cause the compiler to abort.
2162
2163 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2164 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2165 this.
2166 @end defmac
2167
2168 @findex current_function_is_leaf
2169 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2170 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2171 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2172 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2173 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2174 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2175 compiler passes.  They can also test the C variable
2176 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2177 functions which only use leaf registers.
2178 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after reload and is
2179 only useful if @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2180 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2181 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2182
2183 @node Stack Registers
2184 @subsection Registers That Form a Stack
2185
2186 There are special features to handle computers where some of the
2187 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2188 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2189 stack.
2190
2191 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2192 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2193 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2194 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2195 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2196 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2197 with it, as well as defining these macros.
2198
2199 @defmac STACK_REGS
2200 Define this if the machine has any stack-like registers.
2201 @end defmac
2202
2203 @defmac FIRST_STACK_REG
2204 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2205 of the stack.
2206 @end defmac
2207
2208 @defmac LAST_STACK_REG
2209 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2210 the stack.
2211 @end defmac
2212
2213 @node Register Classes
2214 @section Register Classes
2215 @cindex register class definitions
2216 @cindex class definitions, register
2217
2218 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2219 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2220 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2221 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2222
2223 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2224 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2225 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2226
2227 @findex ALL_REGS
2228 @findex NO_REGS
2229 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2230 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2231 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2232 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2233
2234 @findex GENERAL_REGS
2235 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2236 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2237 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2238 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2239 to @code{ALL_REGS}.
2240
2241 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2242 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2243
2244 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2245 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2246 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2247 them in operand constraints.
2248
2249 You should define a class for the union of two classes whenever some
2250 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2251 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2252 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2253 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2254
2255 You must also specify certain redundant information about the register
2256 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2257 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2258 in their union.
2259
2260 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2261 certain class, all the registers used must belong to that class.
2262 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2263 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2264 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2265
2266 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2267 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2268 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2269 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2270 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2271 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2272 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2273 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2274 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2275
2276 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2277 An enumeral type that must be defined with all the register class names
2278 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2279 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
2280 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2281 tells how many classes there are.
2282
2283 Each register class has a number, which is the value of casting
2284 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2285 in many of the tables described below.
2286 @end deftp
2287
2288 @defmac N_REG_CLASSES
2289 The number of distinct register classes, defined as follows:
2290
2291 @smallexample
2292 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2293 @end smallexample
2294 @end defmac
2295
2296 @defmac REG_CLASS_NAMES
2297 An initializer containing the names of the register classes as C string
2298 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2299 @end defmac
2300
2301 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2302 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2303 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2304 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2305 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2306
2307 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2308 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2309 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2310 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2311 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2312 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2313 so on.
2314 @end defmac
2315
2316 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2317 A C expression whose value is a register class containing hard register
2318 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2319 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2320 register.
2321 @end defmac
2322
2323 @defmac BASE_REG_CLASS
2324 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2325 base register must belong.  A base register is one used in an address
2326 which is the register value plus a displacement.
2327 @end defmac
2328
2329 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2330 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2331 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2332 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2333 @code{BASE_REG_CLASS}.
2334 @end defmac
2335
2336 @defmac INDEX_REG_CLASS
2337 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2338 index register must belong.  An index register is one used in an
2339 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2340 added to another register (as well as added to a displacement).
2341 @end defmac
2342
2343 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2344 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2345 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2346 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2347 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2348 constraints only.  The definition of this macro should use
2349 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2350 to handle specially.
2351 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2352 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2353 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2354 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2355 will complain about every instance where it is used in the md file.
2356 @end defmac
2357
2358 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2359 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2360 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2361 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2362 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2363 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2364 to this macro; you do not need to handle it.
2365 @end defmac
2366
2367 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2368 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2369 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2370 different variants.
2371 @end defmac
2372
2373 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2374 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2375 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2376 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2377 allocated such a hard register.
2378 @end defmac
2379
2380 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2381 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2382 that expression may examine the mode of the memory reference in
2383 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2384 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2385 you define this macro, the compiler will use it instead of
2386 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2387 @end defmac
2388
2389 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2390 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2391 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2392 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2393 allocated such a hard register.
2394
2395 The difference between an index register and a base register is that
2396 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2397 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2398 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2399 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2400 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2401 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2402 only if neither labeling works.
2403 @end defmac
2404
2405 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2406 A C expression that places additional restrictions on the register class
2407 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2408 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2409 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2410 safe:
2411
2412 @smallexample
2413 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2414 @end smallexample
2415
2416 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2417 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2418 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2419 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2420 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2421
2422 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2423 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2424 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2425 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2426 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2427 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2428 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2429 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2430 into any kind of register, code generation will be better if
2431 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2432 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2433 @end defmac
2434
2435 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2436 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2437 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2438 @var{class}, unchanged.
2439 @end defmac
2440
2441 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2442 A C expression that places additional restrictions on the register class
2443 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2444 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2445 ordinarily be used.
2446
2447 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2448 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2449
2450 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2451 smaller class.
2452
2453 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2454 require the macro to do something nontrivial.
2455 @end defmac
2456
2457 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2458 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2459 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2460 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2461 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2462 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2463 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2464 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2465 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2466 and those with certain symbolic address on the SPARC when compiling
2467 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2468 required.
2469
2470 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2471 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2472 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2473 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2474 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2475 largest register class all of whose registers can be used as
2476 intermediate registers or scratch registers.
2477
2478 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2479 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2480 should be defined to return the largest register class required.  If the
2481 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2482 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2483 macros identically.
2484
2485 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2486 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2487 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2488 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2489 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2490
2491 If a scratch register is required (either with or without an
2492 intermediate register), you should define patterns for
2493 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2494 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2495 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2496 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2497 register.
2498
2499 Define constraints for the reload register and scratch register that
2500 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2501 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2502 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2503 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2504 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2505
2506 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2507 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2508 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2509 in memory and the hard register number if it is in a register.
2510
2511 These macros should not be used in the case where a particular class of
2512 registers can only be copied to memory and not to another class of
2513 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2514 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2515 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2516 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2517 general registers.
2518 @end defmac
2519
2520 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2521 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2522 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2523 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2524 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2525 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2526 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2527
2528 Do not define this macro if its value would always be zero.
2529 @end defmac
2530
2531 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2532 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2533 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2534 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2535 defined by this macro.
2536
2537 Do not define this macro if you do not define
2538 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2539 @end defmac
2540
2541 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2542 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2543 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2544 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2545 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2546 same as that of @var{mode}.
2547
2548 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2549 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2550 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2551 registers.
2552
2553 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2554 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2555 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2556 widening will not work correctly and you must define this macro to
2557 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2558 details.
2559
2560 Do not define this macro if you do not define
2561 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2562 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2563 @end defmac
2564
2565 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2566 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2567 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2568 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2569 if the required hard register is used for another purpose across such an
2570 insn.
2571
2572 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2573 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2574 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2575
2576 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2577 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2578 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2579 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2580 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2581 should not define this macro at all.
2582 @end defmac
2583
2584 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2585 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2586 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2587 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2588
2589 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2590 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2591 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2592 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2593 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2594 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2595 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2596 register.  If there would not be another register available for
2597 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2598 the only effect of such a definition would be to slow down register
2599 allocation.
2600 @end defmac
2601
2602 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2603 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2604 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2605
2606 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2607 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2608 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2609 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2610
2611 This macro helps control the handling of multiple-word values
2612 in the reload pass.
2613 @end defmac
2614
2615 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2616 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2617 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2618
2619 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2620 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2621 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2622 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2623 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2624 as below:
2625
2626 @smallexample
2627 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2628   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2629    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2630 @end smallexample
2631 @end defmac
2632
2633 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2634 letters.
2635
2636 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2637 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2638 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2639 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2640 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2641 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2642 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2643 @var{value}.
2644 @end defmac
2645
2646 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2647 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2648 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2649 between different variants.
2650 @end defmac
2651
2652 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2653 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2654 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2655 (@samp{G} or @samp{H}).
2656
2657 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2658 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2659 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2660 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2661
2662 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2663 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2664 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2665 between these kinds.
2666 @end defmac
2667
2668 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2669 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2670 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2671 between different variants.
2672 @end defmac
2673
2674 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2675 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2676 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2677 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2678 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2679 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2680 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2681
2682 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2683 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2684 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2685 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2686
2687 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2688 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2689 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2690 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2691 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2692 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2693 does not include r0 on the output.
2694 @end defmac
2695
2696 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2697 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2698 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2699 variants.
2700 @end defmac
2701
2702 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2703 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2704 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2705 be treated like memory constraints by the reload pass.
2706
2707 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2708 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2709  comprises a subset of all memory references including
2710 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2711 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2712 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2713
2714 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2715 memory references, but only those that do not make use of an index
2716 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2717 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2718 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2719 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2720 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2721 into a base register if required.  This is analogous to the way
2722 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2723 @end defmac
2724
2725 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2726 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2727 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2728 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2729 be treated like address constraints by the reload pass.
2730
2731 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2732 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2733 a subset of all memory addresses including
2734 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2735 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2736 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2737
2738 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2739 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2740 analogously to the @samp{p} constraint.
2741 @end defmac
2742
2743 @node Stack and Calling
2744 @section Stack Layout and Calling Conventions
2745 @cindex calling conventions
2746
2747 @c prevent bad page break with this line
2748 This describes the stack layout and calling conventions.
2749
2750 @menu
2751 * Frame Layout::
2752 * Exception Handling::
2753 * Stack Checking::
2754 * Frame Registers::
2755 * Elimination::
2756 * Stack Arguments::
2757 * Register Arguments::
2758 * Scalar Return::
2759 * Aggregate Return::
2760 * Caller Saves::
2761 * Function Entry::
2762 * Profiling::
2763 * Tail Calls::
2764 @end menu
2765
2766 @node Frame Layout
2767 @subsection Basic Stack Layout
2768 @cindex stack frame layout
2769 @cindex frame layout
2770
2771 @c prevent bad page break with this line
2772 Here is the basic stack layout.
2773
2774 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2775 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2776 pointer to a smaller address.
2777
2778 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2779 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2780 definition used does not matter.
2781 @end defmac
2782
2783 @defmac STACK_PUSH_CODE
2784 This macro defines the operation used when something is pushed
2785 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2786 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2787
2788 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2789 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2790 the stack direction and on whether the stack pointer points
2791 to the last item on the stack or whether it points to the
2792 space for the next item on the stack.
2793
2794 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2795 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2796 which is often wrong.
2797 @end defmac
2798
2799 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2800 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2801 offsets from the frame pointer.
2802 @end defmac
2803
2804 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2805 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2806 addresses on the stack.
2807 @end defmac
2808
2809 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2810 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2811
2812 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2813 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2814 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2815 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2816 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2817 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2818 @end defmac
2819
2820 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2821 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2822 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2823
2824 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2825 is a register save block following the local block that doesn't require
2826 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2827 stack alignment and do it in the backend.
2828 @end defmac
2829
2830 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2831 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2832 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2833 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2834
2835 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2836 the first location at which outgoing arguments are placed.
2837 @end defmac
2838
2839 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2840 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2841 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2842 function.
2843
2844 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2845 the first argument's address.
2846 @end defmac
2847
2848 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2849 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2850 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2851
2852 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2853 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2854 machines.  See @file{function.c} for details.
2855 @end defmac
2856
2857 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2858 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2859 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2860 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2861 itself.
2862
2863 If you don't define this macro, the default is to return the value
2864 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2865 address of the stack word that points to the previous frame.
2866 @end defmac
2867
2868 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2869 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2870 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2871 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2872 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2873 define this macro.
2874 @end defmac
2875
2876 @defmac BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2877 If defined, a C expression that contains an rtx that is used to store
2878 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2879 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2880 machines.  One reason you may need to define this macro is if
2881 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2882 @end defmac
2883
2884 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2885 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2886 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2887 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2888 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2889 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2890
2891 The value of the expression must always be the correct address when
2892 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2893 determine the return address of other frames.
2894 @end defmac
2895
2896 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2897 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2898 from the frame pointer of the previous stack frame.
2899 @end defmac
2900
2901 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2902 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2903 incoming return address at the beginning of any function, before the
2904 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2905 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2906 the stack.
2907
2908 You only need to define this macro if you want to support call frame
2909 debugging information like that provided by DWARF 2.
2910
2911 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2912 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2913 @end defmac
2914
2915 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2916 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2917 number that may be used as an alternate return column.  This should
2918 be defined only if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2919 general register, but an alternate column needs to be used for
2920 signal frames.
2921 @end defmac
2922
2923 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2924 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2925 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2926 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2927 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2928 previous frame, just before the call instruction.
2929
2930 You only need to define this macro if you want to support call frame
2931 debugging information like that provided by DWARF 2.
2932 @end defmac
2933
2934 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2935 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2936 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2937 final value should coincide with that calculated by
2938 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2939 during virtual register instantiation.
2940
2941 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2942 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2943 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2944 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2945 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2946
2947 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2948 want to support call frame debugging information like that provided by
2949 DWARF 2.
2950 @end defmac
2951
2952 @node Exception Handling
2953 @subsection Exception Handling Support
2954 @cindex exception handling
2955
2956 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2957 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2958 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2959 @var{N} registers are usable.
2960
2961 The exception handling library routines communicate with the exception
2962 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2963 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2964 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2965 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2966
2967 You must define this macro if you want to support call frame exception
2968 handling like that provided by DWARF 2.
2969 @end defmac
2970
2971 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2972 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2973 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2974 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2975 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2976
2977 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2978 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2979
2980 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2981 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
2982 this case, the exception handling library routines will update the
2983 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
2984 this macro if you want to support call frame exception handling like
2985 that provided by DWARF 2.
2986 @end defmac
2987
2988 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2989 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2990 to store the address of an exception handler to which we should
2991 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2992
2993 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2994 return address is stored.  For targets that return by popping an
2995 address off the stack, this might be a memory address just below
2996 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2997 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
2998 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
2999 target call frame.
3000
3001 Some targets have more complex requirements than storing to an
3002 address calculable during initial code generation.  In that case
3003 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3004
3005 If you want to support call frame exception handling, you must
3006 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3007 @end defmac
3008
3009 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3010 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3011 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3012 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3013 using it to return to the exception handler.
3014 @end defmac
3015
3016 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3017 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3018 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3019 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3020 and so may be read-only.
3021
3022 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3023 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3024 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3025 as found in @file{dwarf2.h}.
3026
3027 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3028 represented directly.
3029 @end defmac
3030
3031 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3032 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3033 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3034 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3035 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3036
3037 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3038 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3039 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3040 to be emitted.
3041 @end defmac
3042
3043 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs}, @var{success})
3044 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
3045 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3046 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3047 through signal frames.
3048
3049 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3050 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3051 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3052 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3053 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3054 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should branch to
3055 @var{success}.  If the frame cannot be decoded, the macro should do
3056 nothing.
3057
3058 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3059 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3060 @end defmac
3061
3062 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3063 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3064 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3065 usually used for signal or interrupt frames.
3066
3067 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3068 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3069 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3070 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3071 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3072 be updated in @var{fs}.
3073 @end defmac
3074
3075 @node Stack Checking
3076 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3077
3078 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3079 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3080
3081 @enumerate
3082 @item
3083 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3084 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3085 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3086 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3087 processing.
3088
3089 @item
3090 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3091 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3092 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3093 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3094 the stack pointer is out of range.
3095
3096 @item
3097 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3098 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3099 @end enumerate
3100
3101 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3102 will use the third approach.
3103
3104 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3105 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3106 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3107 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3108 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3109 The default value of this macro is zero.
3110 @end defmac
3111
3112 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3113 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3114 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3115 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3116 default value of 4096 is suitable for most systems.
3117 @end defmac
3118
3119 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3120 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3121 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3122 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3123 @end defmac
3124
3125 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3126 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3127 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3128 75 words should be adequate for most machines.
3129 @end defmac
3130
3131 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3132 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3133 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3134 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3135 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3136 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3137 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3138 @end defmac
3139
3140 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3141 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3142 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3143 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3144 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3145 use the default of four words.
3146 @end defmac
3147
3148 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3149 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3150 fixed area of the stack frame when the user specifies
3151 @option{-fstack-check}.
3152 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3153 normally not need to override that default.
3154 @end defmac
3155
3156 @need 2000
3157 @node Frame Registers
3158 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3159
3160 @c prevent bad page break with this line
3161 This discusses registers that address the stack frame.
3162
3163 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3164 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3165 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3166 the hardware determines which register this is.
3167 @end defmac
3168
3169 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3170 The register number of the frame pointer register, which is used to
3171 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3172 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3173 choose any register you wish for this purpose.
3174 @end defmac
3175
3176 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3177 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3178 offset of the automatic variables is not known until after register
3179 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3180 between these two locations).  On those machines, define
3181 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3182 be used internally until the offset is known, and define
3183 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3184 used for the frame pointer.
3185
3186 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3187 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3188 the automatic variables until after register allocation has been
3189 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3190 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3191 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3192 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3193
3194 Do not define this macro if it would be the same as
3195 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3196 @end defmac
3197
3198 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3199 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3200 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3201 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3202 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3203 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3204 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3205 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3206 (@pxref{Elimination}).
3207 @end defmac
3208
3209 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3210 The register number of the return address pointer register, which is used to
3211 access the current function's return address from the stack.  On some
3212 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3213 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3214 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3215 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3216
3217 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3218 address from the stack.
3219 @end defmac
3220
3221 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3222 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3223 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3224 register windows are used, the register number as seen by the called
3225 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3226 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3227 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3228 not be defined.
3229
3230 The static chain register need not be a fixed register.
3231
3232 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3233 defined; instead, the next two macros should be defined.
3234 @end defmac
3235
3236 @defmac STATIC_CHAIN
3237 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3238 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3239 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3240 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3241 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3242 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3243 the frame pointer.
3244
3245 @findex stack_pointer_rtx
3246 @findex frame_pointer_rtx
3247 @findex arg_pointer_rtx
3248 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3249 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3250 macros and should be used to refer to those items.
3251
3252 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3253 be defined instead.
3254 @end defmac
3255
3256 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3257 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3258 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3259 DWARF2 exception handling.
3260
3261 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3262 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3263 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3264 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3265 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3266 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3267 registers that are not call-saved.
3268
3269 If this macro is not defined, it defaults to
3270 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3271 @end defmac
3272
3273 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3274
3275 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3276 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3277
3278 If this macro is not defined, it defaults to
3279 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3280 @end defmac
3281
3282 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3283
3284 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3285 is different than the internal representation for unwind column.
3286 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3287 column number to use instead.
3288
3289 See the PowerPC's SPE target for an example.
3290 @end defmac
3291
3292 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3293
3294 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3295 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3296 debug info sections.  Given a gcc hard register number, this macro
3297 should return the .eh_frame register number.  The default is
3298 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3299
3300 @end defmac
3301
3302 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3303
3304 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3305 that gcc has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3306 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3307 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to 
3308 return @code{@var{regno}}.
3309
3310 @end defmac
3311
3312 @node Elimination
3313 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3314
3315 @c prevent bad page break with this line
3316 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3317
3318 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3319 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3320 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3321 nonzero the function will have a frame pointer.
3322
3323 The expression can in principle examine the current function and decide
3324 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3325 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3326 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3327 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3328
3329 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3330 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3331 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3332 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3333 them.
3334
3335 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3336 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3337 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3338 @end defmac
3339
3340 @findex get_frame_size
3341 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3342 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3343 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3344 the function prologue.  The value would be computed from information
3345 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3346 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3347
3348 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3349 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3350 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3351 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3352 @end defmac
3353
3354 @defmac ELIMINABLE_REGS
3355 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3356 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3357 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3358 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3359
3360 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3361 of which specifies an original and replacement register.
3362
3363 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3364 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3365 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3366 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3367 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3368
3369 In this case, you might specify:
3370 @smallexample
3371 #define ELIMINABLE_REGS  \
3372 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3373  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3374  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3375 @end smallexample
3376
3377 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3378 specified first since that is the preferred elimination.
3379 @end defmac
3380
3381 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3382 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3383 to replace register number @var{from-reg} with register number
3384 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3385 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3386 preventing register elimination are things that the compiler already
3387 knows about.
3388 @end defmac
3389
3390 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3391 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3392 specifies the initial difference between the specified pair of
3393 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3394 defined.
3395 @end defmac
3396
3397 @node Stack Arguments
3398 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3399 @cindex arguments on stack
3400 @cindex stack arguments
3401
3402 The macros in this section control how arguments are passed
3403 on the stack.  See the following section for other macros that
3404 control passing certain arguments in registers.
3405
3406 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3407 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3408 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3409 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3410 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3411 The default is to not promote prototypes.
3412 @end deftypefn
3413
3414 @defmac PUSH_ARGS
3415 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3416 outgoing arguments.
3417 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3418 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3419 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3420 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3421 @end defmac
3422
3423 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3424 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3425 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3426 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3427 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3428 @end defmac
3429
3430 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3431 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3432 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3433
3434 On some machines, the definition
3435
3436 @smallexample
3437 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3438 @end smallexample
3439
3440 @noindent
3441 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3442 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3443 alignment.  Then the definition should be
3444
3445 @smallexample
3446 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3447 @end smallexample
3448 @end defmac
3449
3450 @findex current_function_outgoing_args_size
3451 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3452 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3453 will be computed and placed into the variable
3454 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3455 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3456 increase the stack frame size by this amount.
3457
3458 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3459 is not proper.
3460 @end defmac
3461
3462 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3463 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3464 allocated for arguments even when their values are passed in
3465 registers.
3466
3467 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3468 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3469 which can be zero if GCC is calling a library function.
3470
3471 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3472 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3473 which.
3474 @end defmac
3475 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3476 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3477
3478 @defmac MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3479 @defmacx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
3480 Define these macros in addition to the one above if functions might
3481 allocate stack space for arguments even when their values are passed
3482 in registers.  These should be used when the stack space allocated
3483 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
3484 function declaration.
3485
3486 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
3487 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
3488
3489 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
3490 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
3491 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
3492 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
3493 variable sized arguments on the stack.
3494
3495 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
3496 called for libcall functions, the current function, or for a function
3497 being called when it is known that such stack space must be allocated.
3498 In each case this value can be easily computed.
3499
3500 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
3501 much space to reserve, GCC uses these two macros instead of
3502 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
3503 @end defmac
3504
3505 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3506 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3507 reserved for arguments passed in registers.
3508
3509 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3510 whether the space for these arguments counts in the value of
3511 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3512 @end defmac
3513
3514 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3515 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3516 stack parameters don't skip the area specified by it.
3517 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3518 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3519
3520 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3521 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3522 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3523 stack in its natural location.
3524 @end defmac
3525
3526 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3527 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3528 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3529 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3530 after the function returns.
3531
3532 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3533 the function in question.  Normally it is a node of type
3534 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3535 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3536
3537 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3538 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3539 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3540 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3541 arguments (if known).
3542
3543 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3544 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3545 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3546 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3547 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3548 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3549
3550 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3551 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3552 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3553
3554 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3555 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3556 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3557 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3558 convention is available in which functions that take a fixed number of
3559 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3560 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3561 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3562 number of arguments.
3563 @end defmac
3564
3565 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3566 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3567 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3568 when compiling a function call.
3569
3570 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3571 have been accumulated.
3572
3573 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3574 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3575 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3576 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3577 appropriate.
3578 @end defmac
3579
3580 @node Register Arguments
3581 @subsection Passing Arguments in Registers
3582 @cindex arguments in registers
3583 @cindex registers arguments
3584
3585 This section describes the macros which let you control how various
3586 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3587 the stack.
3588
3589 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3590 A C expression that controls whether a function argument is passed
3591 in a register, and which register.
3592
3593 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3594 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3595 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3596 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3597 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3598 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3599 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3600 occurred.
3601
3602 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3603 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3604 argument on the stack.
3605
3606 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3607 pushed, zero suffices as a definition.
3608
3609 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3610 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3611 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3612 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3613 describes where part of the argument is passed.  In each
3614 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3615 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3616 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3617 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3618 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3619 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3620 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3621 argument is also stored on the stack.
3622
3623 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3624 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3625 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3626
3627 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3628 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3629 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3630 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3631 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3632
3633 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3634 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3635 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
3636 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3637 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3638 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3639 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3640 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3641 a register.
3642 @end defmac
3643
3644 @defmac MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
3645 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
3646 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3647 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3648 documentation.
3649 @end defmac
3650
3651 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3652 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3653 that the register in which a function sees an arguments is not
3654 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3655 argument.
3656
3657 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3658 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3659 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3660 where the arguments will arrive.
3661
3662 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3663 serves both purposes.
3664 @end defmac
3665
3666 @defmac FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3667 A C expression for the number of words, at the beginning of an
3668 argument, that must be put in registers.  The value must be zero for
3669 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3670 pushed on the stack.
3671
3672 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3673 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3674 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
3675 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3676 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3677 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3678 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
3679 registers.
3680
3681 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3682 register to be used by the caller for this argument; likewise
3683 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3684 @end defmac
3685
3686 @defmac FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3687 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
3688 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
3689 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3690 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3691 to that type.
3692
3693 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
3694 definition of this macro might be
3695 @smallexample
3696 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
3697 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
3698   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
3699 @end smallexample
3700 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
3701 @end defmac
3702
3703 @defmac FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3704 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
3705 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
3706 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
3707 routine being called.  When @code{FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES} is defined and is
3708 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
3709 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
3710 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
3711 otherwise a copy must be made.
3712 @end defmac
3713
3714 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3715 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3716 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3717 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3718 argument so far.
3719
3720 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3721 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3722 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3723 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3724 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3725 should not be empty, so use @code{int}.
3726 @end defmac
3727
3728 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl})
3729 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3730 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3731 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3732 is the tree node for the data type of the function which will receive
3733 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3734 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3735 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3736 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3737 being compiled.
3738
3739 When processing a call to a compiler support library function,
3740 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3741 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3742 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3743 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3744 never both of them at once.
3745 @end defmac
3746
3747 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3748 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3749 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3750 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3751 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3752 0)} is used instead.
3753 @end defmac
3754
3755 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3756 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3757 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3758 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3759
3760 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3761 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3762 argument @var{libname} exists for symmetry with
3763 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3764 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3765 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3766 @end defmac
3767
3768 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3769 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3770 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3771 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3772 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3773 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3774
3775 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3776 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3777 used for arguments without any special help.
3778 @end defmac
3779
3780 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3781 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3782 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3783 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3784 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3785
3786 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3787 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3788 it.
3789
3790 This macro has a default definition which is right for most systems.
3791 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3792 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3793 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3794 @end defmac
3795
3796 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3797 If defined, a C expression which determines whether the default
3798 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3799 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3800 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3801 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3802 @end defmac
3803
3804 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3805 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3806 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3807 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3808 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3809 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3810 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3811 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3812 required.
3813 @end defmac
3814
3815 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3816 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3817 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3818 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3819 @end defmac
3820
3821 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3822 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3823 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3824 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3825 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3826 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3827 stack.
3828 @end defmac
3829
3830 @defmac SPLIT_COMPLEX_ARGS
3831
3832 Define this macro to a nonzero value if complex function arguments
3833 should be split into their corresponding components.  By default, GCC
3834 will attempt to pack complex arguments into the target's word size.
3835 Some ABIs require complex arguments to be split and treated as their
3836 individual components.  For example, on AIX64, complex floats should
3837 be passed in a pair of floating point registers, even though a complex
3838 float would fit in one 64-bit floating point register.
3839 @end defmac
3840
3841 @node Scalar Return
3842 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3843 @cindex return values in registers
3844 @cindex values, returned by functions
3845 @cindex scalars, returned as values
3846
3847 This section discusses the macros that control returning scalars as
3848 values---values that can fit in registers.
3849
3850 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3851 A C expression to create an RTX representing the place where a
3852 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3853 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3854 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3855 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3856 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3857 mode).
3858
3859 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3860 register where the return value is stored.  The value can also be a
3861 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3862 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3863
3864 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply the same
3865 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3866 scalar type.
3867
3868 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3869 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3870 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3871 convention for specific functions when all their calls are
3872 known.
3873
3874 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3875 types, because these are returned in another way.  See
3876 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3877 @end defmac
3878
3879 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3880 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3881 so that the register in which a function returns its value is not
3882 the same as the one in which the caller sees the value.
3883
3884 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3885 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3886 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3887 value.
3888
3889 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3890 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
3891
3892 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3893 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3894 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3895 @end defmac
3896
3897 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3898 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3899 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3900 being called is known, @var{func} is a tree node
3901 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3902 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3903 convention for specific functions when all their calls are
3904 known.
3905
3906 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3907 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3908 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3909 compiled.
3910
3911 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3912 data types, because none of the library functions returns such types.
3913 @end defmac
3914
3915 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3916 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3917 register in which the values of called function may come back.
3918
3919 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3920 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3921 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3922 suffices:
3923
3924 @smallexample
3925 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3926 @end smallexample
3927
3928 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3929 function use different registers for the return value, this macro
3930 should recognize only the caller's register numbers.
3931 @end defmac
3932
3933 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3934 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3935 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3936 saving and restoring an arbitrary return value.
3937 @end defmac
3938
3939 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
3940 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
3941 at the most significant end of a register (in other words, if they are
3942 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
3943 is returned in a register; the caller is required to check this.
3944
3945 Note that the register provided by @code{FUNCTION_VALUE} must be able
3946 to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2- or 3-byte
3947 structure is returned at the most significant end of a 4-byte register,
3948 @code{FUNCTION_VALUE} should provide an @code{SImode} rtx.
3949 @end deftypefn
3950
3951 @node Aggregate Return
3952 @subsection How Large Values Are Returned
3953 @cindex aggregates as return values
3954 @cindex large return values
3955 @cindex returning aggregate values
3956 @cindex structure value address
3957
3958 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3959 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3960 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3961 block of memory in which the value should be stored.  This address
3962 is called the @dfn{structure value address}.
3963
3964 This section describes how to control returning structure values in
3965 memory.
3966
3967 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
3968 This target hook should return a nonzero value to say to return the
3969 function value in memory, just as large structures are always returned.
3970 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
3971 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
3972 libcalls.
3973
3974 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3975 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
3976 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3977 possible to leave the hook undefined; this causes a default
3978 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3979 values, and 0 otherwise.
3980
3981 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
3982 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3983 to indicate this.
3984 @end deftypefn
3985
3986 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3987 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3988 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3989 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3990 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3991 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
3992 target hook.
3993
3994 If not defined, this defaults to the value 1.
3995 @end defmac
3996
3997 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
3998 This target hook should return the location of the structure value
3999 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4000 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4001 be @code{NULL}, for libcalls.
4002
4003 On some architectures the place where the structure value address
4004 is found by the called function is not the same place that the
4005 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4006 be because the function prologue moves it to a different place.
4007 @var{incoming} is @code{true} when the location is needed in
4008 the context of the called function, and @code{false} in the context of
4009 the caller.
4010
4011 If @var{incoming} is @code{true} and the address is to be found on the
4012 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer.
4013 @end deftypefn
4014
4015 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4016 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4017 for returning structures and unions is for the called function to return
4018 the address of a static variable containing the value.
4019
4020 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4021 pass an address to the subroutine.
4022
4023 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4024 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4025 @end defmac
4026
4027 @node Caller Saves
4028 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4029
4030 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4031 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4032 must live across calls.
4033
4034 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4035 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4036 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4037 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4038 this is worth doing, and 0 otherwise.
4039
4040 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4041 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4042 @end defmac
4043
4044 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4045 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4046 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4047 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4048 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4049 will select the smallest suitable mode.
4050 @end defmac
4051
4052 @node Function Entry
4053 @subsection Function Entry and Exit
4054 @cindex function entry and exit
4055 @cindex prologue
4056 @cindex epilogue
4057
4058 This section describes the macros that output function entry
4059 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4060
4061 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4062 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4063 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4064 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4065 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4066 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4067 stream to which the assembler code should be output.
4068
4069 The label for the beginning of the function need not be output by this
4070 macro.  That has already been done when the macro is run.
4071
4072 @findex regs_ever_live
4073 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4074 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4075 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4076 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4077 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4078 @code{regs_ever_live}.)
4079
4080 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4081 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4082 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4083 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4084 registers are used in the function.
4085
4086 @findex frame_pointer_needed
4087 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4088 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4089 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4090 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4091 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4092 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4093
4094 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4095 required for the function.  This stack space consists of the regions
4096 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4097 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4098 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4099 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4100 for a machine if doing so is more convenient or required for
4101 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4102 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4103 need agree with that used by other compilers for a machine.
4104 @end deftypefn
4105
4106 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4107 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4108 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4109 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4110 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4111 @end deftypefn
4112
4113 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4114 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4115 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4116 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4117 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4118 @end deftypefn
4119
4120 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4121 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4122 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4123 registers and stack pointer to their values when the function was
4124 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4125 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4126 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4127 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4128
4129 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4130 of returning from the function.  On these machines, give that
4131 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4132 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4133
4134 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4135 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4136 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4137 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4138 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4139 condition is false, epilogues will be used.
4140
4141 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4142 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4143 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4144 is wanted, the macro can refer to the variable
4145 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4146 a function that needs a frame pointer.
4147
4148 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4149 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4150 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4151 function.  @xref{Leaf Functions}.
4152
4153 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4154 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4155 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4156 number of arguments.
4157
4158 @findex current_function_pops_args
4159 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4160 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4161 needs to know what was decided.  The variable that is called
4162 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4163 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4164 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4165 @c tell?  --mew 5feb93
4166 @end deftypefn
4167
4168 @itemize @bullet
4169 @item
4170 @findex current_function_pretend_args_size
4171 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4172 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4173 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4174 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4175 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4176 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4177 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4178 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4179 features in @code{<stdarg.h>}.
4180
4181 @item
4182 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4183 The size of this area, which may also include space for such things as
4184 the return address and pointers to previous stack frames, is
4185 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4186 in the function.  Machines with register windows often do not require
4187 a save area.
4188
4189 @item
4190 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4191 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4192 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4193 save area closer to the top of the stack.
4194
4195 @item
4196 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4197 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4198 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4199 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4200 @end itemize
4201
4202 Normally, it is necessary for the macros
4203 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4204 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.
4205 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4206 function.
4207
4208 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4209 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4210 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4211 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4212 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4213 default is 0.
4214
4215 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4216 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4217 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4218 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4219 @end defmac
4220
4221 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4222 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4223 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4224 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
4225 @end defmac
4226
4227 @defmac EH_USES (@var{regno})
4228 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4229 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4230 on entry to an exception edge.
4231 @end defmac
4232
4233 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4234 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4235 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4236 definition should be a C expression whose value is an integer
4237 representing the number of delay slots there.
4238 @end defmac
4239
4240 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4241 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4242 slot number @var{n} of the epilogue.
4243
4244 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4245 being considered (since different slots may have different rules of
4246 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4247 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4248 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4249 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4250 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4251 slot.
4252
4253 @findex current_function_epilogue_delay_list
4254 @findex final_scan_insn
4255 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4256 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4257 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4258 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4259 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4260 outputting the insns in this list, usually by calling
4261 @code{final_scan_insn}.
4262
4263 You need not define this macro if you did not define
4264 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4265 @end defmac
4266
4267 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, tree @var{function})
4268 A function that outputs the assembler code for a thunk
4269 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4270 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4271 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4272 the real function.
4273
4274 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4275 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4276 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4277 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4278 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4279 all other incoming arguments.
4280
4281 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
4282 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4283 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4284 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4285
4286 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4287 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4288 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4289 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4290
4291 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4292 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4293 some targets, but probably not.
4294
4295 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4296 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4297 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4298 not support varargs.
4299 @end deftypefn
4300
4301 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_VCALL_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, int @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4302 A function like @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}, except that if
4303 @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be made
4304 after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4305 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4306
4307 @smallexample
4308 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4309 @end smallexample
4310
4311 @noindent
4312 If this function is defined, it will always be used in place of
4313 @code{TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK}.
4314 @end deftypefn
4315
4316 @node Profiling
4317 @subsection Generating Code for Profiling
4318 @cindex profiling, code generation
4319
4320 These macros will help you generate code for profiling.
4321
4322 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4323 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4324 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4325
4326 @findex mcount
4327 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4328 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4329 compile a small program for profiling using the system's installed C
4330 compiler and look at the assembler code that results.
4331
4332 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4333 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4334 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4335 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4336 @end defmac
4337
4338 @defmac PROFILE_HOOK
4339 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4340 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4341 not support profiling.
4342 @end defmac
4343
4344 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4345 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4346 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4347 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4348 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4349 @end defmac
4350
4351 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4352 Define this macro if the code for function profiling should come before
4353 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4354 @end defmac
4355
4356 @node Tail Calls
4357 @subsection Permitting tail calls
4358 @cindex tail calls
4359
4360 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4361 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4362 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4363 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4364
4365 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4366 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4367 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4368 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4369 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4370 may vary greatly between different architectures.
4371 @end deftypefn
4372
4373 @node Varargs
4374 @section Implementing the Varargs Macros
4375 @cindex varargs implementation
4376
4377 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4378 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4379 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4380 varargs, and the two machine independent header files must have
4381 conditionals to include it.
4382
4383 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4384 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4385 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4386 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4387 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4388 supposed to write the last named argument of the function here.
4389
4390 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4391 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4392 below.
4393
4394 @defmac __builtin_saveregs ()
4395 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4396 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4397 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4398 you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4399
4400 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4401 control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
4402 it calls a routine written in assembler language, found in
4403 @file{libgcc2.c}.
4404
4405 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4406 beginning of the function, as opposed to where the call to
4407 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4408 This is because the registers must be saved before the function starts
4409 to use them for its own purposes.
4410 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4411 @c 10feb93
4412 @end defmac
4413
4414 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4415 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4416 registers.
4417
4418 In general, a machine may have several categories of registers used for
4419 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4420 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4421 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4422 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4423 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4424 registers in each category have been used so far
4425
4426 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4427 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4428 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4429 value indicates the first unused register in a given category.
4430
4431 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4432 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4433 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4434 have to update the values, and there is no way to alter the
4435 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4436 @end defmac
4437
4438 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4439 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4440 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4441 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4442 returns the address of the location above the first anonymous stack
4443 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4444 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4445 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4446 of the current function.
4447 @end defmac
4448
4449 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4450 Since each machine has its own conventions for which data types are
4451 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4452 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4453 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4454 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4455
4456 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4457 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4458 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4459
4460 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4461 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4462 @end defmac
4463
4464 These machine description macros help implement varargs:
4465
4466 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4467 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4468 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4469 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4470 return value of this function should be an RTX that contains the value
4471 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4472 @end deftypefn
4473
4474 @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})
4475 This target hook offers an alternative to using
4476 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4477 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4478 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4479 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4480 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4481 pass all their arguments on the stack.
4482
4483 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4484 structure, containing the values that are obtained after processing the
4485 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4486 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4487
4488 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4489 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4490 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4491 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4492 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4493 frame.
4494
4495 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4496 compile time without knowing their data types,
4497 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4498 have just a single category of argument register and use it uniformly
4499 for all data types.
4500
4501 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4502 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4503 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4504 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4505 not generate any instructions in this case.
4506 @end deftypefn
4507
4508 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4509 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4510 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4511
4512 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4513 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4514 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4515 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4516 but @code{TARGET_PRETEND_OUTOGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4517 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4518 except the last are treated as named.
4519
4520 You need not define this hook if it always returns zero.
4521 @end deftypefn
4522
4523 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4524 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4525 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4526 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4527 defined, then define this hook to return @code{true} if
4528 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4529 Otherwise, you should not define this hook.
4530 @end deftypefn
4531
4532 @node Trampolines
4533 @section Trampolines for Nested Functions
4534 @cindex trampolines for nested functions
4535 @cindex nested functions, trampolines for
4536
4537 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4538 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4539 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4540 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4541 trampoline.
4542
4543 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4544 address into the static chain register, and jump to the real address of
4545 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4546 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4547 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4548 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4549 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4550 operands.
4551
4552 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4553 parts---the static chain value and the function address---into the
4554 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4555 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4556 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4557 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4558 separately.
4559
4560 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4561 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4562 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4563 code should not include a label---the label is taken care of
4564 automatically.
4565
4566 If you do not define this macro, it means no template is needed
4567 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4568 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4569 to generate it on the spot.
4570 @end defmac
4571
4572 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4573 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4574 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4575 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4576 the section containing read-only data.
4577 @end defmac
4578
4579 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4580 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4581 @end defmac
4582
4583 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4584 Alignment required for trampolines, in bits.
4585
4586 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4587 is used for aligning trampolines.
4588 @end defmac
4589
4590 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4591 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4592 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4593 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4594 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4595 when it is called.
4596 @end defmac
4597
4598 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4599 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4600 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4601 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4602 used for a function call should be different from the address in which
4603 the template was stored, the different address should be assigned to
4604 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4605 function calls.
4606
4607 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4608 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4609 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4610 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4611 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4612 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4613 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4614 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4615
4616 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4617 describes the compilation status of the immediate containing function of
4618 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
4619 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4620 allocation strategies probably must do something analogous with this
4621 information.
4622 @end defmac
4623
4624 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4625 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4626 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4627 jumps to that location, it executes the old contents.
4628
4629 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4630 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4631 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4632 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4633 latter makes initialization faster.
4634
4635 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4636 the following macro.
4637
4638 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4639 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4640 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4641 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4642 @var{end} are both pointer expressions.
4643 @end defmac
4644
4645 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4646 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4647 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4648 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4649 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4650
4651 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4652 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4653 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4654 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4655 @code{__transfer_from_trampoline}.
4656
4657 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4658 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4659 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4660 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4661 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4662 special assembler code.
4663 @end defmac
4664
4665 @node Library Calls
4666 @section Implicit Calls to Library Routines
4667 @cindex library subroutine names
4668 @cindex @file{libgcc.a}
4669
4670 @c prevent bad page break with this line
4671 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4672
4673 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4674 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4675 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4676 provide alternate names for gcc's internal library functions if there
4677 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4678 @end defmac
4679
4680 @findex init_one_libfunc
4681 @findex set_optab_libfunc
4682 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
4683 This hook should declare additional library routines or rename
4684 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
4685 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
4686 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
4687 library routines.
4688
4689 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
4690 @end deftypefn
4691
4692 @defmac TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4693 This macro should return @code{true} if the library routine that
4694 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
4695 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
4696 return a tristate.
4697
4698 GCC's own floating point libraries return tristates from the
4699 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
4700 don't need to define this macro.
4701 @end defmac
4702
4703 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
4704 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
4705 @cindex GOFAST, floating point emulation library
4706 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
4707 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
4708 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
4709 library to provide floating point emulation.
4710
4711 In addition to defining this macro, your architecture must set
4712 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
4713 else call that function from its version of that hook.  It is defined
4714 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
4715 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
4716 an example.
4717
4718 If this macro is defined, the
4719 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
4720 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
4721 @end defmac
4722
4723 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4724 @findex matherr
4725 @defmac TARGET_EDOM
4726 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4727 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4728 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4729 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4730 system.
4731
4732 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4733 domain errors by calling the library function and letting it report the
4734 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4735 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4736 that @code{matherr} is used normally.
4737 @end defmac
4738
4739 @cindex @code{errno}, implicit usage
4740 @defmac GEN_ERRNO_RTX
4741 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4742 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4743 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4744 macro, a reasonable default is used.
4745 @end defmac
4746
4747 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
4748 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
4749 @cindex @code{memmove}, implicit usage
4750 @cindex @code{bzero}, implicit usage
4751 @cindex @code{memset}, implicit usage
4752 @defmac TARGET_MEM_FUNCTIONS
4753 Define this macro if GCC should generate calls to the ISO C
4754 (and System V) library functions @code{memcpy}, @code{memmove} and
4755 @code{memset} rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4756 @end defmac
4757
4758 @cindex C99 math functions, implicit usage
4759 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
4760 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
4761 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
4762 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
4763 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
4764 they needs this macro to be redefined to 0.
4765 @end defmac
4766
4767 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
4768 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4769 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4770 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4771 at once to the method-lookup library function.
4772
4773 The default calling convention passes just the object and the selector
4774 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4775 @end defmac
4776
4777 @node Addressing Modes
4778 @section Addressing Modes
4779 @cindex addressing modes
4780
4781 @c prevent bad page break with this line
4782 This is about addressing modes.
4783
4784 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4785 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4786 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4787 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4788 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4789 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4790 @end defmac
4791
4792 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4793 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4794 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4795 post-address side-effect generation involving constants other than
4796 the size of the memory operand.
4797 @end defmac
4798
4799 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4800 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4801 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4802 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4803 @end defmac
4804
4805 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4806 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4807 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4808 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4809 in which constant addresses are supported.
4810 @end defmac
4811
4812 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4813 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4814 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4815 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4816 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4817 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4818 @end defmac
4819
4820 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4821 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4822 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4823 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4824 accept.
4825 @end defmac
4826
4827 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4828 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4829 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4830 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4831
4832 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4833 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4834 understand.
4835
4836 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4837 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4838 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4839 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4840 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4841 with no hard register must be rejected.
4842
4843 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4844 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4845 register is required.
4846
4847 @findex REG_OK_STRICT
4848 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4849 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4850 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4851 in that case and the non-strict variant otherwise.
4852
4853 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4854 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4855 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4856 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4857 levels of macros may be the same whether strict or not.
4858
4859 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4860 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4861 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4862 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4863 recognize any @code{const} as legitimate.
4864
4865 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4866 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4867 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4868 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4869 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4870
4871 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4872 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4873 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4874 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
4875 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4876 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4877 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4878 Format}.
4879 @end defmac
4880
4881 @defmac REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4882 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4883 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4884 should always accept those which the hardware permits and reject the
4885 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4886 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4887 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4888 controls the one actually used.
4889 @end defmac
4890
4891 @defmac REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4892 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4893 that expression may examine the mode of the memory reference in
4894 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4895 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4896 you define this macro, the compiler will use it instead of
4897 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4898 @end defmac
4899
4900 @defmac REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4901 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4902 RTX) is valid for use as an index register.
4903
4904 The difference between an index register and a base register is that
4905 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4906 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4907 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4908 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4909 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4910 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4911 only if neither labeling works.
4912 @end defmac
4913
4914 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4915 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
4916 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
4917
4918 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4919 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4920
4921 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4922 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4923 @end defmac
4924
4925 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4926 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4927 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4928 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4929
4930 @smallexample
4931 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4932 @end smallexample
4933
4934 @noindent
4935 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4936
4937 @findex break_out_memory_refs
4938 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4939 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4940 @var{x}.
4941
4942 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4943 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4944 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4945
4946 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4947 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4948 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4949 machine-dependent strategy can generate better code.
4950 @end defmac
4951
4952 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4953 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4954 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4955 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4956 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4957 performance reasons.
4958
4959 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4960 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4961 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4962 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4963 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4964 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4965 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4966 be shared.
4967
4968 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4969 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4970 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4971 of reload internals.
4972
4973 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4974 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4975 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4976
4977 @findex push_reload
4978 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4979 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4980 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4981
4982 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4983 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4984 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4985 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4986 @code{push_reload}.
4987
4988 @findex strict_memory_address_p
4989 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4990 the address has become legitimate.
4991
4992 @findex copy_rtx
4993 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4994 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
4995 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4996 top level, you'll need to replace first the top level.
4997 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4998 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4999 @end defmac
5000
5001 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5002 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5003 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5004 different meanings depending on the machine mode of the memory
5005 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5006 but not others.
5007
5008 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5009 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5010 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5011 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5012
5013 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5014 @end defmac
5015
5016 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5017 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5018 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5019 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5020 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5021 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5022 @end defmac
5023
5024 @node Condition Code
5025 @section Condition Code Status
5026 @cindex condition code status
5027
5028 @c prevent bad page break with this line
5029 This describes the condition code status.
5030
5031 @findex cc_status
5032 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5033 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5034 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5035 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5036 currently based, and several standard flags.
5037
5038 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5039 description header file.  It can also add additional machine-specific
5040 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5041
5042 @defmac CC_STATUS_MDEP
5043 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5044 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5045
5046 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5047 @end defmac
5048
5049 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5050 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5051 The default definition does nothing, since most machines don't use
5052 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5053 define this macro to initialize it.
5054
5055 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5056 @end defmac
5057
5058 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5059 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5060 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5061 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5062 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5063 set @code{(cc0)}.
5064
5065 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5066
5067 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5068 other machine registers, this macro must check to see whether they
5069 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5070 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5071 registers do not set the condition code, which means that usually
5072 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5073 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5074 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5075 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5076 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5077 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5078 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5079 condition code value.
5080
5081 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5082 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5083 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5084 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5085 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5086 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5087 @code{CC_STATUS_INIT}.
5088
5089 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5090 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5091 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5092 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5093 @end defmac
5094
5095 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5096 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5097 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5098 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5099 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5100 definition)
5101
5102 @smallexample
5103 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5104   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5105    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5106    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5107        || GET_CODE (X) == NEG) \
5108       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5109 @end smallexample
5110
5111 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5112 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5113 @end defmac
5114
5115 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5116 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5117 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5118 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5119 comparison instead and swap the order of the operands.
5120
5121 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5122 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5123 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5124 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5125 @var{op1} as required.
5126
5127 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5128 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5129 @file{md} file.
5130
5131 You need not define this macro if it would never change the comparison
5132 code or operands.
5133 @end defmac
5134
5135 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5136 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5137 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5138 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5139 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5140
5141 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5142 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5143 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5144 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5145
5146 @smallexample
5147 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5148 @end smallexample
5149 @end defmac
5150
5151 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5152 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5153 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5154 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5155 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5156 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5157 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5158 like:
5159
5160 @smallexample
5161 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5162    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5163     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5164 @end smallexample
5165 @end defmac
5166
5167 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{code1}, @var{code2})
5168 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5169 @var{code1} is the inverse of @var{code2} and vice versa.  Define this to
5170 return 0 if the target has conditional execution predicates that cannot be
5171 reversed safely.  If no expansion is specified, this macro is defined as
5172 follows:
5173
5174 @smallexample
5175 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5176    ((x) == reverse_condition (y))
5177 @end smallexample
5178 @end defmac
5179
5180 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5181 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5182 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5183 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5184 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5185 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5186 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5187 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5188 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5189 integer pointed to by the second argument should be set to
5190 @code{INVALID_REGNUM}.
5191
5192 The default version of this hook returns false.
5193 @end deftypefn
5194
5195 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5196 On targets which use multiple condition code modes in class
5197 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5198 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5199 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5200 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5201 return @code{VOIDmode}.
5202
5203 The default version of this hook checks whether the modes are the
5204 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5205 returns @code{VOIDmode}.
5206 @end deftypefn
5207
5208 @node Costs
5209 @section Describing Relative Costs of Operations
5210 @cindex costs of instructions
5211 @cindex relative costs
5212 @cindex speed of instructions
5213
5214 These macros let you describe the relative speed of various operations
5215 on the target machine.
5216
5217 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5218 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5219 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5220 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5221 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5222 that.
5223
5224 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5225 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5226 registers if they are not general registers.
5227
5228 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5229 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5230 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5231 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5232 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5233 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5234 @end defmac
5235
5236 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5237 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5238 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5239 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5240 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5241 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5242 should define this macro to express the relative cost.
5243
5244 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5245 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5246 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5247 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5248 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5249 reflect the actual cost of the move.
5250
5251 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5252 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5253 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5254 secondary register in the conventional way but the default base value of
5255 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5256 value to the result of that function.  The arguments to that function
5257 are the same as to this macro.
5258 @end defmac
5259
5260 @defmac BRANCH_COST
5261 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5262 the default; other values are interpreted relative to that.
5263 @end defmac
5264
5265 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5266 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5267 ordinarily expect.
5268
5269 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5270 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5271 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5272 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5273 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5274 between byte and (aligned) word loads.
5275
5276 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5277 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5278 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5279 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5280 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5281 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5282 @end defmac
5283
5284 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5285 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5286 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5287 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5288 handler.
5289
5290 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5291 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5292 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5293 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5294 cycle or two to the time for a memory access.
5295
5296 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5297 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5298 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5299 @end defmac
5300
5301 @defmac MOVE_RATIO
5302 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5303 which a sequence of insns should be generated instead of a
5304 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5305 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5306
5307 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5308 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5309 the number of such sequences.
5310
5311 If you don't define this, a reasonable default is used.
5312 @end defmac
5313
5314 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5315 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5316 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5317 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5318 than @code{MOVE_RATIO}.
5319 @end defmac
5320
5321 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5322 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5323 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5324 @end defmac
5325
5326 @defmac CLEAR_RATIO
5327 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5328 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5329 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5330 eventually incurs high cost in increased code size.
5331
5332 If you don't define this, a reasonable default is used.
5333 @end defmac
5334
5335 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5336 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5337 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5338 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5339 than @code{CLEAR_RATIO}.
5340 @end defmac
5341
5342 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5343 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5344 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some other
5345 mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when storing
5346 values other than constant zero and by @code{__builtin_strcpy} when
5347 when called with a constant source string.
5348 Defaults to @code{MOVE_BY_PIECES_P}.
5349 @end defmac
5350
5351 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5352 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5353 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5354 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5355 @end defmac
5356
5357 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5358 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5359 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5360 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5361 @end defmac
5362
5363 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5364 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5365 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5366 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5367 @end defmac
5368
5369 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5370 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5371 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5372 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5373 @end defmac
5374
5375 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5376 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5377 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5378 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5379 @end defmac
5380
5381 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5382 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5383 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5384 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5385 @end defmac
5386
5387 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5388 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5389 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5390 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5391 @end defmac
5392
5393 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5394 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5395 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5396 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5397 @end defmac
5398
5399 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5400 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5401 function address than to call an address kept in a register.
5402 @end defmac
5403
5404 @defmac NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5405 Define this macro if it is as good or better for a function to call
5406 itself with an explicit address than to call an address kept in a
5407 register.
5408 @end defmac
5409
5410 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5411 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5412 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5413 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5414 @end defmac
5415
5416 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5417 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5418
5419 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5420 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5421 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5422 expression code---redundant, since it can be obtained with
5423 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5424
5425 In implementing this hook, you can use the construct
5426 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5427 instructions.
5428
5429 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
5430 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
5431 necessary.
5432
5433 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
5434 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
5435 @end deftypefn
5436
5437 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
5438 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
5439 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5440 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
5441
5442 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5443 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5444 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5445 all addresses will have equal costs.
5446
5447 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5448 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5449 cost, the one that is the most complex will be used.
5450
5451 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5452 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5453 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5454 references will be indirect through that register.  On machines where
5455 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5456 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5457 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5458 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5459
5460 This hook is never called with an invalid address.
5461
5462 On machines where an address involving more than one register is as
5463 cheap as an address computation involving only one register, defining
5464 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
5465 be live over a region of code where only one would have been if
5466 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
5467 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
5468 should probably only be given to addresses with different numbers of
5469 registers on machines with lots of registers.
5470 @end deftypefn
5471
5472 @node Scheduling
5473 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5474
5475 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5476 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5477 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5478 them: try the first ones in this list first.
5479
5480 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5481 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
5482 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
5483 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
5484 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
5485 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
5486 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
5487 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
5488 it to vary depending on what the instructions are, you must use
5489 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5490
5491 For the automaton based pipeline interface, you could define this hook
5492 to return the value of the macro @code{MAX_DFA_ISSUE_RATE}.
5493 @end deftypefn
5494
5495 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5496 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5497 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5498 still be issued in the current cycle.  The default is
5499 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
5500 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
5501 You should define this hook if some insns take more machine resources
5502 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
5503 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5504 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5505 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
5506 was scheduled.
5507 @end deftypefn
5508
5509 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5510 This function corrects the value of @var{cost} based on the
5511 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
5512 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
5513 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
5514 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
5515 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5516 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
5517 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
5518 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
5519 times of the first and the second insns.  If these values are not
5520 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
5521 @pxref{Automaton pipeline description}.
5522 @end deftypefn
5523
5524 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5525 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5526 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5527 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5528 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5529 scheduling priorities of insns.
5530 @end deftypefn
5531
5532 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5533 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5534 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5535 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5536 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5537 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5538 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5539 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5540 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5541 reads the ready list in reverse order, starting with
5542 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5543 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5544 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5545 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5546 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5547 @end deftypefn
5548
5549 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5550 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5551 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5552 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5553 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5554 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5555 this hook can be useful if there are frequent situations where
5556 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5557 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5558 @end deftypefn
5559
5560 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
5561 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
5562 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
5563 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
5564 example, it can be used for better insn classification if it requires
5565 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
5566 dependencies of the insn scheduler because they are already
5567 calculated.
5568 @end deftypefn
5569
5570 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5571 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5572 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5573 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5574 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5575 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5576 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5577 scratch space if it is needed, e.g. by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5578 @end deftypefn
5579
5580 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5581 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5582 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5583 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5584 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5585 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5586 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5587 @end deftypefn
5588
5589 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_USE_DFA_PIPELINE_INTERFACE (void)
5590 This hook is called many times during insn scheduling.  If the hook
5591 returns nonzero, the automaton based pipeline description is used for
5592 insn scheduling.  Otherwise the traditional pipeline description is
5593 used.  The default is usage of the traditional pipeline description.
5594
5595 You should also remember that to simplify the insn scheduler sources
5596 an empty traditional pipeline description interface is generated even
5597 if there is no a traditional pipeline description in the @file{.md}
5598 file.  The same is true for the automaton based pipeline description.
5599 That means that you should be accurate in defining the hook.
5600 @end deftypefn
5601
5602 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5603 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
5604 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
5605 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
5606 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
5607 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
5608 based pipeline description.  The default is not to change the state
5609 when the new simulated processor cycle starts.
5610 @end deftypefn
5611
5612 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
5613 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
5614 @end deftypefn
5615
5616 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5617 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
5618 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
5619 simulated processor cycle finishes.
5620 @end deftypefn
5621
5622 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
5623 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
5624 used to initialize data used by the previous hook.
5625 @end deftypefn
5626
5627 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
5628 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
5629 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
5630 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
5631 value, an additional scheduler code tries all permutations of
5632 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
5633 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
5634 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
5635 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
5636 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
5637 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
5638
5639 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
5640 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
5641 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
5642 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
5643 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
5644 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
5645 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
5646 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
5647 the processor could issue all 3 insns per cycle.
5648
5649 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
5650 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
5651 schedules to choose the best one.
5652
5653 The default is no multipass scheduling.
5654 @end deftypefn
5655
5656 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
5657
5658 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
5659 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
5660 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
5661 be issued.
5662
5663 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
5664 @end deftypefn
5665
5666 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
5667
5668 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
5669 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
5670 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
5671 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
5672 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
5673 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
5674 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
5675 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
5676 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
5677 issued and the current processor cycle.
5678 @end deftypefn
5679
5680 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES (void)
5681 The @acronym{DFA}-based scheduler could take the insertion of nop
5682 operations for better insn scheduling into account.  It can be done
5683 only if the multi-pass insn scheduling works (see hook
5684 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD}).
5685
5686 Let us consider a @acronym{VLIW} processor insn with 3 slots.  Each
5687 insn can be placed only in one of the three slots.  We have 3 ready
5688 insns @var{A}, @var{B}, and @var{C}.  @var{A} and @var{C} can be
5689 placed only in the 1st slot, @var{B} can be placed only in the 3rd
5690 slot.  We described the automaton which does not permit empty slot
5691 gaps between insns (usually such description is simpler).  Without
5692 this code the scheduler would place each insn in 3 separate
5693 @acronym{VLIW} insns.  If the scheduler places a nop insn into the 2nd
5694 slot, it could place the 3 insns into 2 @acronym{VLIW} insns.  What is
5695 the nop insn is returned by hook @samp{TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE}.  Hook
5696 @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES} can be used to initialize or
5697 create the nop insns.
5698
5699 You should remember that the scheduler does not insert the nop insns.
5700 It is not wise because of the following optimizations.  The scheduler
5701 only considers such possibility to improve the result schedule.  The
5702 nop insns should be inserted lately, e.g. on the final phase.
5703 @end deftypefn
5704
5705 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_BUBBLE (int @var{index})
5706 This hook @samp{FIRST_CYCLE_MULTIPASS_SCHEDULING} is used to insert
5707 nop operations for better insn scheduling when @acronym{DFA}-based
5708 scheduler makes multipass insn scheduling (see also description of
5709 hook @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_BUBBLES}).  This hook
5710 returns a nop insn with given @var{index}.  The indexes start with
5711 zero.  The hook should return @code{NULL} if there are no more nop
5712 insns with indexes greater than given index.
5713 @end deftypefn
5714
5715 @deftypefn {Target Hook} bool IS_COSTLY_DEPENDENCE (rtx @var{insn1}, rtx @var{insn2}, rtx @var{dep_link}, int @var{dep_cost}, int @var{distance})
5716 This hook is used to define which dependences are considered costly by
5717 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
5718 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
5719 to this hook are as follows:  The second parameter @var{insn2} is dependent
5720 upon the first parameter @var{insn1}.  The dependence between @var{insn1}
5721 and @var{insn2} is represented by the third parameter @var{dep_link}.  The
5722 fourth parameter @var{cost} is the cost of the dependence, and the fifth
5723 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
5724 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
5725 insns the dependence between them is considered costly by the target,
5726 and @code{false} otherwise.
5727
5728 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
5729 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
5730 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
5731 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
5732 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
5733 closer to one another - i.e, closer than the dependence distance;  however,
5734 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
5735 @end deftypefn
5736
5737 Macros in the following table are generated by the program
5738 @file{genattr} and can be useful for writing the hooks.
5739
5740 @defmac TRADITIONAL_PIPELINE_INTERFACE
5741 The macro definition is generated if there is a traditional pipeline
5742 description in @file{.md} file. You should also remember that to
5743 simplify the insn scheduler sources an empty traditional pipeline
5744 description interface is generated even if there is no a traditional
5745 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5746 distinguish the two types of the traditional interface.
5747 @end defmac
5748
5749 @defmac DFA_PIPELINE_INTERFACE
5750 The macro definition is generated if there is an automaton pipeline
5751 description in @file{.md} file.  You should also remember that to
5752 simplify the insn scheduler sources an empty automaton pipeline
5753 description interface is generated even if there is no an automaton
5754 pipeline description in the @file{.md} file.  The macro can be used to
5755 distinguish the two types of the automaton interface.
5756 @end defmac
5757
5758 @defmac MAX_DFA_ISSUE_RATE
5759 The macro definition is generated in the automaton based pipeline
5760 description interface.  Its value is calculated from the automaton
5761 based pipeline description and is equal to maximal number of all insns
5762 described in constructions @samp{define_insn_reservation} which can be
5763 issued on the same processor cycle.
5764 @end defmac
5765
5766 @node Sections
5767 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5768 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5769 @c the (...)?  --mew 10feb93
5770
5771 An object file is divided into sections containing different types of
5772 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5773 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5774 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5775 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5776 of sections.
5777
5778 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5779 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5780 can also define additional sections.
5781
5782 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
5783 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5784 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5785 Normally @code{"\t.text"} is right.
5786 @end defmac
5787
5788 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
5789 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5790 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5791 a default definition if the target supports named sections.
5792 @end defmac
5793
5794 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5795 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5796 executed functions in the program.
5797 @end defmac
5798
5799 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
5800 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5801 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5802 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5803 @end defmac
5804
5805 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5806 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5807 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5808 data.
5809 @end defmac
5810
5811 @defmac READONLY_DATA_SECTION
5812 A macro naming a function to call to switch to the proper section for
5813 read-only data.  The default is to use @code{READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP}
5814 if defined, else fall back to @code{text_section}.
5815
5816 The most common definition will be @code{data_section}, if the target
5817 does not have a special read-only data section, and does not put data
5818 in the text section.
5819 @end defmac
5820
5821 @defmac SHARED_SECTION_ASM_OP
5822 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5823 containing the assembler operation to identify the following data as
5824 shared data.  If not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
5825 @end defmac
5826
5827 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
5828 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5829 containing the assembler operation to identify the following data as
5830 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5831 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5832 uninitialized global data will be output in the data section if
5833 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5834 used.
5835 @end defmac
5836
5837 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
5838 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5839 containing the assembler operation to identify the following data as
5840 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5841 not exist.
5842 @end defmac
5843
5844 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
5845 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5846 containing the assembler operation to identify the following data as
5847 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5848 not exist.
5849 @end defmac
5850
5851 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5852 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5853 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5854 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5855 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5856 to initialization and finalization functions from the init and fini
5857 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5858 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5859 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5860 constant pools don't end up too far way in the text section.
5861 @end defmac
5862
5863 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5864 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5865 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5866 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5867 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5868 @end defmac
5869
5870 @findex in_text
5871 @findex in_data
5872 @defmac EXTRA_SECTIONS
5873 A list of names for sections other than the standard two, which are
5874 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5875 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5876 @end defmac
5877
5878 @findex text_section
5879 @findex data_section
5880 @defmac EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5881 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5882 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5883 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5884 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5885 @end defmac
5886
5887 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5888 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5889 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5890 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5891 readonly data section is used.
5892
5893 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5894 @end defmac
5895
5896 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5897 Switches to the appropriate section for output of @var{exp}.  You can
5898 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
5899 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
5900 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
5901 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
5902 Select the section by calling @code{data_section} or one of the
5903 alternatives for other sections.  @var{align} is the constant alignment
5904 in bits.
5905
5906 The default version of this function takes care of putting read-only
5907 variables in @code{readonly_data_section}.
5908 @end deftypefn
5909
5910 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
5911 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
5912 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5913 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
5914 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
5915
5916 The default version of this function appends the symbol name to the
5917 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
5918 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
5919 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
5920 @end deftypefn
5921
5922 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
5923 Switches to the appropriate section for output of constant pool entry
5924 @var{x} in @var{mode}.  You can assume that @var{x} is some kind of
5925 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
5926 case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by calling
5927 @code{readonly_data_section} or one of the alternatives for other
5928 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
5929
5930 The default version of this function takes care of putting symbolic
5931 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
5932 else in @code{readonly_data_section}.
5933 @end deftypefn
5934
5935 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
5936 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
5937 treated differently depending on something about the variable or
5938 function named by the symbol (such as what section it is in).
5939
5940 The hook is executed immediately after rtl has been created for
5941 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
5942 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
5943 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
5944 in this hook; that field may not have been initialized yet.
5945
5946 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
5947 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
5948 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
5949 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
5950 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
5951 leave it alone.)
5952
5953 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
5954 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
5955 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
5956 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
5957 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
5958 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
5959
5960 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5961 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
5962 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
5963 Historically, the name string was modified if it was necessary to
5964 encode more than one bit of information, but this practice is now
5965 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
5966
5967 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
5968 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
5969 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
5970 before overriding it.
5971 @end deftypefn
5972
5973 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
5974 Decode @var{name} and return the real name part, sans
5975 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
5976 may have added.
5977 @end deftypefn
5978
5979 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
5980 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
5981 The default version of this hook always returns false.
5982 @end deftypefn
5983
5984 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
5985 Contains the value true if the target places read-only
5986 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
5987 @end deftypevar
5988
5989 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
5990 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
5991 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
5992 or executable image).
5993
5994 The default version of this hook implements the name resolution rules
5995 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
5996 currently supported object file formats.
5997 @end deftypefn
5998
5999 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6000 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6001 The default value is false.
6002 @end deftypevar
6003
6004
6005 @node PIC
6006 @section Position Independent Code
6007 @cindex position independent code
6008 @cindex PIC
6009
6010 This section describes macros that help implement generation of position
6011 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6012 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6013 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6014 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6015 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6016 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6017 switch statements so that they use relative addresses.
6018 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6019 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6020
6021 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6022 The register number of the register used to address a table of static
6023 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6024 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6025 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6026 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6027 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6028 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6029 when @code{flag_pic} is true).
6030 @end defmac
6031
6032 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6033 Define this macro if the register defined by
6034 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6035 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6036 @end defmac
6037
6038 @defmac FINALIZE_PIC
6039 By generating position-independent code, when two different programs (A
6040 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
6041 shared whether or not the library is linked at the same address for both
6042 programs.  In some of these environments, position-independent code
6043 requires not only the use of different addressing modes, but also
6044 special code to enable the use of these addressing modes.
6045
6046 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
6047 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
6048 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
6049 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
6050 included in functions which used inline functions and were compiled to
6051 assembly language.)
6052 @end defmac
6053
6054 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6055 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6056 operand on the target machine when generating position independent code.
6057 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6058 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6059 check it either.  You need not define this macro if all constants
6060 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6061 position independent code.
6062 @end defmac
6063
6064 @node Assembler Format
6065 @section Defining the Output Assembler Language
6066
6067 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6068 to write instructions in assembler language---rather than what the
6069 instructions do.
6070
6071 @menu
6072 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6073 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6074 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6075 * Label Output::         Output and generation of labels.
6076 * Initialization::       General principles of initialization
6077                            and termination routines.
6078 * Macros for Initialization::
6079                          Specific macros that control the handling of
6080                            initialization and termination routines.
6081 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6082 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6083 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6084 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6085 @end menu
6086
6087 @node File Framework
6088 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6089 @cindex assembler format
6090 @cindex output of assembler code
6091
6092 @c prevent bad page break with this line
6093 This describes the overall framework of an assembly file.
6094
6095 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6096 @findex default_file_start
6097 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6098 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6099 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6100 quite unusual, if you override the default, you should call
6101 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6102 lets other target files rely on these variables.
6103 @end deftypefn
6104
6105 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6106 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6107 printed as the very first line in the assembly file, unless
6108 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6109 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6110 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6111 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6112 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6113
6114 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6115 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6116 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6117 @end deftypevr
6118
6119 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6120 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6121 for the primary source file, immediately after printing
6122 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6123 this to be done.  The default is false.
6124 @end deftypevr
6125
6126 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6127 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6128 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6129 @end deftypefn
6130
6131 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6132 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6133 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6134 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6135 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6136 need to do other things in that hook, have your hook function call
6137 this function.
6138 @end deftypefun
6139
6140 @defmac ASM_COMMENT_START
6141 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6142 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6143 the end of the line.
6144 @end defmac
6145
6146 @defmac ASM_APP_ON
6147 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6148 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6149 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6150 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6151 that follow for all valid assembler constructs.
6152 @end defmac
6153
6154 @defmac ASM_APP_OFF
6155 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6156 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6157 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6158 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6159 @end defmac
6160
6161 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6162 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6163 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6164 the stdio stream @var{stream}.
6165
6166 This macro need not be defined if the standard form of output
6167 for the file format in use is appropriate.
6168 @end defmac
6169
6170 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6171 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6172 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6173 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6174 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6175 of the filename using this macro.
6176 @end defmac
6177
6178 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
6179 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
6180 for line number @var{line} of the current source file to the
6181 stdio stream @var{stream}. @var{counter} is the number of time the
6182 macro was invoked, including the current invocation; it is intended
6183 to generate unique labels in the assembly output.
6184
6185 This macro need not be defined if the standard form of debugging
6186 information for the debugger in use is appropriate.
6187 @end defmac
6188
6189 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6190 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6191 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6192 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6193 @end defmac
6194
6195 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6196 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6197 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6198 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6199 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6200 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6201 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6202 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6203 @end deftypefn
6204
6205 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6206 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6207 @end deftypefn
6208
6209 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6210 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6211 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6212 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6213  null, in which case read-write data should be assumed.
6214
6215 The default version if this function handles choosing code vs data,
6216 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6217 need to override this if your target has special flags that might be
6218 set via @code{__attribute__}.
6219 @end deftypefn
6220
6221 @need 2000
6222 @node Data Output
6223 @subsection Output of Data
6224
6225
6226 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6227 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6228 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6229 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6230 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6231 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6232 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6233 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6234 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6235 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6236 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6237 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6238 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6239 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6240
6241 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6242 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6243 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6244 @end deftypevr
6245
6246 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6247 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6248 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6249 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6250 function should return @code{true} if it was able to output the
6251 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6252 split the object into smaller parts.
6253
6254 The default implementation of this hook will use the
6255 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6256 when the relevant string is @code{NULL}.
6257 @end deftypefn
6258
6259 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6260 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6261 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6262 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6263 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6264
6265 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6266 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6267 prints an error message itself, by calling, for example,
6268 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6269 @end defmac
6270
6271 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6272 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6273 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6274 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6275 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6276
6277 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6278 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6279 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6280 @end defmac
6281
6282 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6283 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6284 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6285 is defined, and is otherwise unused.
6286 @end defmac
6287
6288 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6289 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6290 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6291 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6292 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6293 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6294 pool before the function.
6295 @end defmac
6296
6297 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
6298 A C statement to output assembler commands to define the start of the
6299 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
6300 the name of the function.  Should the return type of the function
6301 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
6302 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
6303 immediately after this call.
6304
6305 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
6306 not be defined.
6307 @end defmac
6308
6309 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
6310 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
6311 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
6312 anything for RTL expressions that can be output normally.)
6313
6314 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
6315 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
6316 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
6317 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
6318 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
6319 alignment.
6320
6321 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
6322 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
6323 responsible for outputting the label definition at the proper place.
6324 Here is how to do this:
6325
6326 @smallexample
6327 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
6328 @end smallexample
6329
6330 When you output a pool entry specially, you should end with a
6331 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
6332 entry from being output a second time in the usual manner.
6333
6334 You need not define this macro if it would do nothing.
6335 @end defmac
6336
6337 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
6338 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
6339 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
6340 function.  Should the return type of the function be required, you can
6341 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
6342 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
6343
6344 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
6345 define this macro.
6346 @end defmac
6347
6348 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
6349 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
6350 used as a logical line separator by the assembler.
6351
6352 If you do not define this macro, the default is that only
6353 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
6354 @end defmac
6355
6356 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
6357 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
6358 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
6359 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
6360 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
6361 @end deftypevr
6362
6363   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
6364 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
6365
6366 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
6367 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6368 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
6369 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
6370 floating point representation, and store its bit pattern in the variable
6371 @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE}, this variable should
6372 be a simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
6373 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined by
6374 the size of the desired target floating point data type: 32 bits of it
6375 go in each @code{long int} array element.  Each array element holds 32
6376 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits on the
6377 host machine.
6378
6379 The array element values are designed so that you can print them out
6380 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
6381 machine's memory.
6382 @end defmac
6383
6384 @node Uninitialized Data
6385 @subsection Output of Uninitialized Variables
6386
6387 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
6388 outputting a single uninitialized variable.
6389
6390 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6391 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6392 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6393 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6394 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6395
6396 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6397 output the name itself; before and after that, output the additional
6398 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6399
6400 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6401 common global variables are output.
6402 @end defmac
6403
6404 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6405 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6406 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6407 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6408 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6409 as the number of bits.
6410 @end defmac
6411
6412 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6413 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6414 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6415 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6416 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6417 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6418 the variable's decl in order to chose what to output.
6419 @end defmac
6420
6421 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6422 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6423 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6424 will be used.
6425 @end defmac
6426
6427 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6428 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6429 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6430 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6431 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6432
6433 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6434 defining this macro.  If unable, use the expression
6435 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6436 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6437 the name, and a newline.
6438
6439 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6440 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6441 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6442 is not defined for all targets.  If this macro and
6443 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6444 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6445 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6446 @end defmac
6447
6448 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6449 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6450 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6451 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6452 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6453 as the number of bits.
6454
6455 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6456 @file{varasm.c} when defining this macro.
6457 @end defmac
6458
6459 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6460 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6461 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6462 will be used.
6463 @end defmac
6464
6465 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6466 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6467 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6468 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6469 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6470
6471 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6472 output the name itself; before and after that, output the additional
6473 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6474
6475 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6476 static variables are output.
6477 @end defmac
6478
6479 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6480 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6481 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6482 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6483 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6484 as the number of bits.
6485 @end defmac
6486
6487 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6488 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6489 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6490 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6491 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6492 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6493 the variable's decl in order to chose what to output.
6494 @end defmac
6495
6496 @defmac ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6497 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6498 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6499 will be used.
6500 @end defmac
6501
6502 @node Label Output
6503 @subsection Output and Generation of Labels
6504
6505 @c prevent bad page break with this line
6506 This is about outputting labels.
6507
6508 @findex assemble_name
6509 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6510 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6511 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6512 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6513 output the name itself; before and after that, output the additional
6514 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
6515 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
6516 @end defmac
6517
6518 @defmac SIZE_ASM_OP
6519 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6520 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6521 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
6522 systems, the default is not to define this macro.
6523
6524 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
6525 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
6526 for your system.  If you need your own custom definitions of those
6527 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
6528 define this macro.
6529 @end defmac
6530
6531 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
6532 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6533 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
6534 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
6535 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6536 provided.
6537 @end defmac
6538
6539 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
6540 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6541 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
6542 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
6543 address.
6544
6545 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
6546 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
6547 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
6548 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
6549 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
6550 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
6551 @end defmac
6552
6553 @defmac TYPE_ASM_OP
6554 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
6555 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
6556 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
6557 systems, the default is not to define this macro.
6558
6559 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6560 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6561 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6562 types at all, do not define this macro.
6563 @end defmac
6564
6565 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
6566 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
6567 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
6568 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
6569 the default is not to define this macro.
6570
6571 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
6572 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
6573 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
6574 types at all, do not define this macro.
6575 @end defmac
6576
6577 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
6578 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6579 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
6580 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
6581 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
6582 you should not count on this.
6583
6584 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
6585 definition of this macro is provided.
6586 @end defmac
6587
6588 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6589 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6590 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6591 function which is being defined.  This macro is responsible for
6592 outputting the label definition (perhaps using
6593 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6594 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6595
6596 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6597 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6598
6599 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6600 of this macro.
6601 @end defmac
6602
6603 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6604 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6605 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6606 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6607 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6608 representing the function.
6609
6610 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6611
6612 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
6613 of this macro.
6614 @end defmac
6615
6616 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6617 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6618 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6619 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6620 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6621 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6622
6623 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6624 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6625
6626 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
6627 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
6628 @end defmac
6629
6630 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
6631 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6632 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6633 constant which is being defined.  This macro is responsible for
6634 outputting the label definition (perhaps using
6635 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
6636 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
6637 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
6638
6639 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
6640 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6641
6642 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
6643 of this macro.
6644 @end defmac
6645
6646 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6647 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6648 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6649 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6650
6651 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6652 nothing.
6653 @end defmac
6654
6655 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6656 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6657 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6658 chance to determine the size of an array when controlled by an
6659 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6660 something about the size of the object.
6661
6662 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6663 nothing.
6664
6665 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
6666 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
6667 @end defmac
6668
6669 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
6670 This target hook is a function to output to the stdio stream
6671 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6672 that is, available for reference from other files.
6673
6674 The default implementation relies on a proper definition of
6675 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
6676 @end deftypefn
6677
6678 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6679 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6680 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6681 that is, available for reference from other files but only used if
6682 no other definition is available.  Use the expression
6683 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6684 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6685 for making that name weak, and a newline.
6686
6687 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6688 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6689 macro.
6690 @end defmac
6691
6692 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6693 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6694 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6695 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6696 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6697 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6698 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6699 to make @var{name} weak.
6700 @end defmac
6701
6702 @defmac SUPPORTS_WEAK
6703 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6704
6705 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6706 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6707 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6708 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6709 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6710 @end defmac
6711
6712 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6713 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6714 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6715 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6716 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6717 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6718 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6719 @end defmac
6720
6721 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
6722 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6723 semantics.
6724
6725 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6726 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6727 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6728 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6729 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6730 be emitted as one-only.
6731 @end defmac
6732
6733 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
6734 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
6735 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
6736 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
6737 @end deftypefn
6738
6739 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6740 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6741 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6742 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6743 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6744 declaration.
6745
6746 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6747 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6748 @end defmac
6749
6750 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
6751 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
6752 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6753 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
6754 @end deftypefn
6755
6756 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6757 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6758 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6759 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6760 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6761 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6762 @end defmac
6763
6764 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6765 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6766 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6767 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6768 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6769 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
6770 @end defmac
6771
6772 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6773 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6774 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
6775 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6776 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6777 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6778 when it is necessary to output a label differently when its address is
6779 being taken.
6780 @end defmac
6781
6782 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
6783 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6784 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
6785
6786 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6787 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6788 will have name conflicts with internal labels.
6789
6790 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6791 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6792 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6793 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6794 convention your system uses, and follow it.
6795
6796 The default version of this function utilizes ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL.
6797 @end deftypefn
6798
6799 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6800 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6801 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6802 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6803 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6804 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6805 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6806 bundles.
6807
6808 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
6809 used.
6810 @end defmac
6811
6812 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6813 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6814 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6815
6816 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6817 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
6818 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6819
6820 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6821 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6822 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6823 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6824 to output the string, and may change it.  (Of course,
6825 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6826 you should know what it does on your machine.)
6827 @end defmac
6828
6829 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6830 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6831 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6832 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6833 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6834
6835 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6836 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6837 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6838 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6839 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6840 internal static variables in different scopes.
6841
6842 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6843 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6844 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6845 between the name and the number will suffice.
6846
6847 If this macro is not defined, a default definition will be provided
6848 which is correct for most systems.
6849 @end defmac
6850
6851 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6852 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6853 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6854
6855 @findex SET_ASM_OP
6856 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6857 correct for most systems.
6858 @end defmac
6859
6860 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6861 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6862 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6863 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6864 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6865 the tree nodes are available.
6866
6867 @findex SET_ASM_OP
6868 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6869 correct for most systems.
6870 @end defmac
6871
6872 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6873 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6874 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6875 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
6876 an undefined weak symbol.
6877
6878 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6879 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
6880 @end defmac
6881
6882 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6883 Define this macro to override the default assembler names used for
6884 Objective-C methods.
6885
6886 The default name is a unique method number followed by the name of the
6887 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6888 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6889 @samp{_1_Foo_Bar}).
6890
6891 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6892 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6893 systems define other ways of computing names.
6894
6895 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6896 buffer in which to store the name; its length is as long as
6897 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6898 50 characters extra.
6899
6900 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6901 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6902 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
6903 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6904
6905 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6906 macro to provide more human-readable names.
6907 @end defmac
6908
6909 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6910 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6911 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6912 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
6913 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6914 @end defmac
6915
6916 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6917 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6918 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6919 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
6920 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6921 @end defmac
6922
6923 @node Initialization
6924 @subsection How Initialization Functions Are Handled
6925 @cindex initialization routines
6926 @cindex termination routines
6927 @cindex constructors, output of
6928 @cindex destructors, output of
6929
6930 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
6931 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
6932 data in the program when the program is started.  These functions need
6933 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
6934 @code{main} is called.
6935
6936 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
6937 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
6938 terminates.
6939
6940 To make the initialization and termination functions work, the compiler
6941 must output something in the assembler code to cause those functions to
6942 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
6943 system, you need to specify how to do this.
6944
6945 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
6946 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
6947 Much of the structure is common to all four variations.
6948
6949 @findex __CTOR_LIST__
6950 @findex __DTOR_LIST__
6951 The linker must build two lists of these functions---a list of
6952 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
6953 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
6954
6955 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
6956 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
6957 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
6958 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
6959 pointer containing zero.
6960
6961 Depending on the operating system and its executable file format, either
6962 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
6963 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
6964 list; destructors in forward order.
6965
6966 The best way to handle static constructors works only for object file
6967 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
6968 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
6969 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
6970 object file that defines an initialization function also puts a word in
6971 the constructor section to point to that function.  The linker
6972 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
6973 Termination functions are handled similarly.
6974
6975 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
6976 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
6977 support arbitrary sections, but does support special designated
6978 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
6979 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
6980
6981 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
6982 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
6983 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
6984 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
6985 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
6986
6987 @smallexample
6988 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
6989 @end smallexample
6990
6991 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
6992 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
6993 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
6994 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
6995 are provided by GCC for a few targets.
6996
6997 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
6998 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
6999 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7000 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7001 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7002 that invokes the routines we need at startup.
7003
7004 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7005 macro properly.
7006
7007 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7008 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7009 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7010 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7011 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7012 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7013
7014 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7015 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7016 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7017 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7018 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7019 and with the address of the void function containing the initialization
7020 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7021 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7022 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7023 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7024 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7025 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7026 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7027 the initialization process.
7028
7029 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7030 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7031 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7032 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7033 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7034 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7035 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7036 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7037 initialization and termination functions.  These functions are called
7038 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7039 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7040
7041 @ifinfo
7042 The following section describes the specific macros that control and
7043 customize the handling of initialization and termination functions.
7044 @end ifinfo
7045
7046 @node Macros for Initialization
7047 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7048
7049 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7050 and termination functions:
7051
7052 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7053 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7054 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7055 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7056 using special sections for initialization and termination functions, this
7057 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7058 run the initialization functions.
7059 @end defmac
7060
7061 @defmac HAS_INIT_SECTION
7062 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7063 This macro should be defined for systems that control start-up code
7064 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7065 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7066 @end defmac
7067
7068 @defmac LD_INIT_SWITCH
7069 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7070 the following symbol is an initialization routine.
7071 @end defmac
7072
7073 @defmac LD_FINI_SWITCH
7074 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7075 the following symbol is a finalization routine.
7076 @end defmac
7077
7078 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7079 If defined, a C statement that will write a function that can be
7080 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7081 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7082 the object format requires an explicit initialization function, then a
7083 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7084
7085 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7086 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7087 exception tables embedded in the code.
7088 @end defmac
7089
7090 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7091 If defined, a C statement that will write a function that can be
7092 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7093 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7094 the object format requires an explicit finalization function, then a
7095 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7096 @end defmac
7097
7098 @defmac INVOKE__main
7099 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7100 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7101 where the init section is not actually run automatically, but is still
7102 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7103 @end defmac
7104
7105 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7106 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7107 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7108 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7109 encountering an @code{init_priority} attribute.
7110 @end defmac
7111
7112 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7113 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7114 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7115 It is false if we must use @command{collect2}.
7116 @end deftypefn
7117
7118 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7119 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7120 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7121
7122 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7123 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7124 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7125 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7126
7127 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7128 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7129 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7130 is not defined.
7131 @end deftypefn
7132
7133 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7134 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7135 functions rather than initialization functions.
7136 @end deftypefn
7137
7138 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7139 generated for the generated object file will have static linkage.
7140
7141 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7142 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7143 an object file for constructor functions to be called.
7144
7145 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7146 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7147
7148 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7149 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7150 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7151 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7152
7153 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7154 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7155 @end defmac
7156
7157 @defmac COLLECT_PARSE_FLAG (@var{flag})
7158 Define this macro to be C code that examines @command{collect2} command
7159 line option @var{flag} and performs special actions if
7160 @command{collect2} needs to behave differently depending on @var{flag}.
7161 @end defmac
7162
7163 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7164 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7165 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7166 @command{nm}.
7167
7168 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7169 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7170 these macros to enable support for running initialization and
7171 termination functions in shared libraries:
7172 @end defmac
7173
7174 @defmac LDD_SUFFIX
7175 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7176 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7177 @end defmac
7178
7179 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7180 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7181 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7182 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7183 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7184 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7185 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7186 @end defmac
7187
7188 @node Instruction Output
7189 @subsection Output of Assembler Instructions
7190
7191 @c prevent bad page break with this line
7192 This describes assembler instruction output.
7193
7194 @defmac REGISTER_NAMES
7195 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7196 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7197 register numbers in the compiler into assembler language.
7198 @end defmac
7199
7200 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7201 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7202 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7203 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7204 to registers using alternate names.
7205 @end defmac
7206
7207 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7208 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7209 requires different names for the machine instructions.
7210
7211 The definition is a C statement or statements which output an
7212 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7213 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7214 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7215 written in the machine description.  The definition should output the
7216 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7217 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7218 so that it will not be output twice.
7219
7220 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7221 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7222 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7223 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7224 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7225
7226 @findex recog_data.operand
7227 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7228 elements of @code{recog_data.operand}.
7229
7230 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7231 in the usual way.
7232 @end defmac
7233
7234 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7235 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7236 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7237 they will be output differently.
7238
7239 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7240 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7241 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7242 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7243 template into assembler code, so you can change the assembler output
7244 by changing the contents of the vector.
7245
7246 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7247 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7248 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7249 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7250 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7251 writing conditional output routines in those patterns.
7252
7253 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7254 @end defmac
7255
7256 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
7257 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7258 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
7259 RTL expression.
7260
7261 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
7262 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
7263 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
7264 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
7265 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
7266 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
7267 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
7268
7269 @findex reg_names
7270 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
7271 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
7272 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
7273 @code{REGISTER_NAMES}.
7274
7275 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
7276 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
7277 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
7278 @var{code}.
7279 @end defmac
7280
7281 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
7282 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
7283 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
7284 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
7285 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
7286 in this way.
7287 @end defmac
7288
7289 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
7290 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
7291 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
7292 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
7293
7294 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
7295 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
7296 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
7297 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
7298 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
7299 Format}.
7300 @end defmac
7301
7302 @findex dbr_sequence_length
7303 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
7304 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
7305 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
7306 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
7307 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
7308 or whatever.
7309
7310 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
7311 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
7312 explicit (e.g.@: with white space).
7313 @end defmac
7314
7315 @findex final_sequence
7316 Note that output routines for instructions with delay slots must be
7317 prepared to deal with not being output as part of a sequence
7318 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
7319 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
7320 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
7321 being output.
7322
7323 @findex asm_fprintf
7324 @defmac REGISTER_PREFIX
7325 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
7326 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
7327 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
7328 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
7329 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
7330 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
7331 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
7332 files can define these macros differently.
7333 @end defmac
7334
7335 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
7336 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
7337 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
7338 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
7339 printf formats which may useful when generating their assembler
7340 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
7341 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
7342 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
7343 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
7344 string, starting the character after the one that is being switched
7345 upon, is pointed to by @var{format}.
7346 @end defmac
7347
7348 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
7349 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
7350 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
7351 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
7352 first variant.
7353
7354 If this macro is defined, you may use constructs of the form
7355 @smallexample
7356 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
7357 @end smallexample
7358 @noindent
7359 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
7360 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
7361 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
7362 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
7363 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
7364 alternatives within the braces than the value of
7365 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
7366
7367 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
7368 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
7369 operands to @code{asm_fprintf}.
7370
7371 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
7372 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
7373 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
7374 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
7375 if the syntax variant are larger and involve such things as different
7376 opcodes or operand order.
7377 @end defmac
7378
7379 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
7380 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7381 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
7382 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7383 profiling.
7384 @end defmac
7385
7386 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
7387 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
7388 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
7389 The code need not be optimal, since this macro is used only when
7390 profiling.
7391 @end defmac
7392
7393 @node Dispatch Tables
7394 @subsection Output of Dispatch Tables
7395
7396 @c prevent bad page break with this line
7397 This concerns dispatch tables.
7398
7399 @cindex dispatch table
7400 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
7401 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7402 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
7403 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
7404 definitions of these labels are output using
7405 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
7406 way here.  For example,
7407
7408 @smallexample
7409 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
7410          @var{value}, @var{rel})
7411 @end smallexample
7412
7413 You must provide this macro on machines where the addresses in a
7414 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
7415 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
7416 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
7417 mode and flags can be read.
7418 @end defmac
7419
7420 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
7421 This macro should be provided on machines where the addresses
7422 in a dispatch table are absolute.
7423
7424 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
7425 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
7426 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
7427 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7428 For example,
7429
7430 @smallexample
7431 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
7432 @end smallexample
7433 @end defmac
7434
7435 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
7436 Define this if the label before a jump-table needs to be output
7437 specially.  The first three arguments are the same as for
7438 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
7439 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
7440 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
7441
7442 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
7443 for the table.
7444
7445 If this macro is not defined, these labels are output with
7446 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
7447 @end defmac
7448
7449 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
7450 Define this if something special must be output at the end of a
7451 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
7452 after the assembler code for the table is written.  It should write
7453 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
7454 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
7455 of the preceding label.
7456
7457 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7458 the jump-table.
7459 @end defmac
7460
7461 @node Exception Region Output
7462 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7463
7464 @c prevent bad page break with this line
7465
7466 This describes commands marking the start and the end of an exception
7467 region.
7468
7469 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
7470 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7471 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7472 provide a default definition if the target supports named sections.
7473 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7474
7475 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7476 unwind information and the default definition does not work.
7477 @end defmac
7478
7479 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7480 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7481 data section even though the target supports named sections.  This
7482 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7483 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7484
7485 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7486 also defined.
7487 @end defmac
7488
7489 @defmac MASK_RETURN_ADDR
7490 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7491 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7492 @end defmac
7493
7494 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
7495 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7496 information, but it does not yet work with exception handling.
7497 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7498 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7499 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7500 1.
7501
7502 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
7503 exception handling mechanism; otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by
7504 default.
7505
7506 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
7507 instead of inline unwinders and @code{__unwind_function} in the non-@code{setjmp} case.
7508 @end defmac
7509
7510 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
7511 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
7512 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
7513 determine the corresponding definition of
7514 @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS}, so the target must provide it directly.
7515 @end defmac
7516
7517 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7518 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7519 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7520 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7521 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7522 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7523 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7524 @end defmac
7525
7526 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7527 If defined, a function that switches to the section in which the main
7528 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7529 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7530 machines that support named sections via
7531 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7532 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7533 @code{readonly_data_section}.
7534 @end deftypefn
7535
7536 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7537 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7538 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7539 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7540 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7541 directive followed by a synthetic label.
7542 @end deftypefn
7543
7544 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
7545 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
7546 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
7547 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
7548 true otherwise.
7549 @end deftypevar
7550
7551 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
7552 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
7553 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
7554 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
7555 locations, or if the register should be represented in more than one
7556 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
7557 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
7558 @end deftypefn
7559
7560 @node Alignment Output
7561 @subsection Assembler Commands for Alignment
7562
7563 @c prevent bad page break with this line
7564 This describes commands for alignment.
7565
7566 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
7567 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7568 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7569
7570 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7571 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7572 define the macro.
7573
7574 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7575 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7576 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7577 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7578 @end defmac
7579
7580 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7581 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7582 a @code{BARRIER}.
7583
7584 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7585 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7586 define the macro.
7587 @end defmac
7588
7589 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7590 The maximum number of bytes to skip when applying
7591 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7592 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7593 @end defmac
7594
7595 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
7596 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7597 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7598
7599 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7600 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7601 define the macro.
7602
7603 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7604 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7605 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7606 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7607 @end defmac
7608
7609 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7610 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7611 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7612 @end defmac
7613
7614 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
7615 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7616 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7617 the maximum of the specified values is used.
7618
7619 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7620 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7621 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7622 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7623 @end defmac
7624
7625 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7626 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7627 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7628 @end defmac
7629
7630 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7631 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7632 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7633 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7634 expression of type @code{int}.
7635 @end defmac
7636
7637 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7638 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7639 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7640 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7641 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7642 section.
7643 @end defmac
7644
7645 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7646 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7647 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7648 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7649 @end defmac
7650
7651 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
7652 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
7653 for padding, if necessary.
7654 @end defmac
7655
7656 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7657 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7658 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7659 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7660 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7661 a C expression of type @code{int}.
7662 @end defmac
7663
7664 @need 3000
7665 @node Debugging Info
7666 @section Controlling Debugging Information Format
7667
7668 @c prevent bad page break with this line
7669 This describes how to specify debugging information.
7670
7671 @menu
7672 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7673 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7674 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7675 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7676 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7677 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7678 @end menu
7679
7680 @node All Debuggers
7681 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7682
7683 @c prevent bad page break with this line
7684 These macros affect all debugging formats.
7685
7686 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7687 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7688 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7689 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7690 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7691 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7692 compiler and another for DBX@.
7693
7694 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7695 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7696 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7697 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7698 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7699
7700 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7701 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7702 redefine the actual register numbering scheme.
7703 @end defmac
7704
7705 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7706 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7707 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7708 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7709 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7710 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7711 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7712 @option{-g} options is used.
7713 @end defmac
7714
7715 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7716 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7717 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7718 @var{offset}.
7719 @end defmac
7720
7721 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7722 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7723 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7724 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7725 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7726 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7727 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7728
7729 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7730 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7731 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
7732 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7733 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7734
7735 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7736 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7737 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
7738 @end defmac
7739
7740 @node DBX Options
7741 @subsection Specific Options for DBX Output
7742
7743 @c prevent bad page break with this line
7744 These are specific options for DBX output.
7745
7746 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
7747 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7748 in response to the @option{-g} option.
7749 @end defmac
7750
7751 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
7752 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7753 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7754 @end defmac
7755
7756 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7757 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7758 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7759 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7760 macro, the default is 1: always generate the extended information
7761 if there is any occasion to.
7762 @end defmac
7763
7764 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
7765 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7766 in the text section.
7767 @end defmac
7768
7769 @defmac ASM_STABS_OP
7770 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7771 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7772 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7773 applies only to DBX debugging information format.
7774 @end defmac
7775
7776 @defmac ASM_STABD_OP
7777 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7778 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7779 value is the current location.  If you don't define this macro,
7780 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7781 information format.
7782 @end defmac
7783
7784 @defmac ASM_STABN_OP
7785 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7786 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7787 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7788 macro applies only to DBX debugging information format.
7789 @end defmac
7790
7791 @defmac DBX_NO_XREFS
7792 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7793 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7794 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7795 On other systems, this construct is not supported at all.
7796 @end defmac
7797
7798 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
7799 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7800 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7801 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7802 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7803 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7804 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7805 defining this macro as an expression for the length you desire.
7806 @end defmac
7807
7808 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
7809 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7810 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7811 a different character instead, define this macro as a character
7812 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7813 if backslash is correct for your system.
7814 @end defmac
7815
7816 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7817 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7818 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7819 variable.
7820 @end defmac
7821
7822 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7823 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7824 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7825 @end defmac
7826
7827 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7828 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7829 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7830 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7831 @end defmac
7832
7833 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
7834 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7835 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7836 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7837 @end defmac
7838
7839 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7840 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7841 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7842 do this.  The default is @code{'P'}.
7843 @end defmac
7844
7845 @defmac DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7846 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
7847 parameter.  The default is @code{'p'}.
7848 @end defmac
7849
7850 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
7851 Define this macro if the DBX information for a function and its
7852 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7853 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7854 code.
7855 @end defmac
7856
7857 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7858 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
7859 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
7860 of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
7861 @end defmac
7862
7863 @defmac DBX_USE_BINCL
7864 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
7865 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7866 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
7867 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
7868 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
7869 number for a type number.
7870 @end defmac
7871
7872 @node DBX Hooks
7873 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
7874
7875 @c prevent bad page break with this line
7876 These are hooks for DBX format.
7877
7878 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
7879 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
7880 information for the start of a scope level for variable names.  The
7881 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
7882 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
7883 @end defmac
7884
7885 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
7886 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
7887 @end defmac
7888
7889 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
7890 Define this macro if the target machine requires special handling to
7891 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
7892 @end defmac
7893
7894 @defmac DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
7895 Define this macro if the target machine requires special output at the
7896 end of the debugging information for a function.  The definition should
7897 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
7898 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
7899 the function.
7900 @end defmac
7901
7902 @defmac DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
7903 Define this macro if you need to control the order of output of the
7904 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
7905 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
7906 global symbols, including names of data types.
7907
7908 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
7909 and characters, followed by all the other predefined types of the
7910 particular language in no particular order.
7911
7912 On some machines, it is necessary to output different particular types
7913 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
7914 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
7915 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
7916
7917 Be careful not to define this macro so that it works only for C@.  There
7918 are no global variables to access most of the built-in types, because
7919 another language may have another set of types.  The way to output a
7920 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
7921 Here is an example:
7922
7923 @smallexample
7924 @{
7925   tree decl;
7926   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7927     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
7928                  "long int"))
7929       dbxout_symbol (decl);
7930   @dots{}
7931 @}
7932 @end smallexample
7933
7934 @noindent
7935 This does nothing if the expected type does not exist.
7936
7937 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
7938 the names to use for all the built-in C types.
7939
7940 Here is another way of finding a particular type:
7941
7942 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
7943 @smallexample
7944 @{
7945   tree decl;
7946   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7947     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
7948         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
7949             == INTEGER_CST)
7950         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
7951         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
7952 @group
7953       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
7954       dbxout_symbol (decl);
7955   @dots{}
7956 @}
7957 @end group
7958 @end smallexample
7959 @end defmac
7960
7961 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
7962 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
7963 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
7964 On those machines, define this macro to turn this feature off without
7965 disturbing the rest of the gdb extensions.
7966 @end defmac
7967
7968 @node File Names and DBX
7969 @subsection File Names in DBX Format
7970
7971 @c prevent bad page break with this line
7972 This describes file names in DBX format.
7973
7974 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7975 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7976 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
7977 file---the file specified as the input file for compilation.
7978 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
7979
7980 This macro need not be defined if the standard form of output
7981 for DBX debugging information is appropriate.
7982 @end defmac
7983
7984 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
7985 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7986 @var{stream} which indicates that the current directory during
7987 compilation is named @var{name}.
7988
7989 This macro need not be defined if the standard form of output
7990 for DBX debugging information is appropriate.
7991 @end defmac
7992
7993 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
7994 A C statement to output DBX debugging information at the end of
7995 compilation of the main source file @var{name}.
7996
7997 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
7998 of compilation, which is correct for most machines.
7999 @end defmac
8000
8001 @need 2000
8002 @node SDB and DWARF
8003 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8004
8005 @c prevent bad page break with this line
8006 Here are macros for SDB and DWARF output.
8007
8008 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8009 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8010 for SDB in response to the @option{-g} option.
8011 @end defmac
8012
8013 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8014 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8015 debugging output in response to the @option{-g} option.
8016
8017 To support optional call frame debugging information, you must also
8018 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8019 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8020 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8021 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8022 @end defmac
8023
8024 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8025 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8026 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8027 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8028 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8029 @end defmac
8030
8031 @defmac DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
8032 By default, the Dwarf 2 debugging information generator will generate a
8033 label to mark the beginning of the text section.  If it is better simply
8034 to use the name of the text section itself, rather than an explicit label,
8035 to indicate the beginning of the text section, define this macro to zero.
8036 @end defmac
8037
8038 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8039 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8040 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8041 tables, and hence is desirable if it works.
8042 @end defmac
8043
8044 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8045 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8046 between the two given labels, using an integer of the given size.
8047 @end defmac
8048
8049 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8050 A C statement to issue assembly directives that create a
8051 section-relative reference to the given label, using an integer of the
8052 given size.
8053 @end defmac
8054
8055 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8056 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8057 reference to the given label, using an integer of the given size.
8058 @end defmac
8059
8060 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8061 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8062 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8063 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8064 not define them yourself.
8065 @end defmac
8066
8067 @defmac SDB_DELIM
8068 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8069 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8070 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8071 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8072 required.
8073 @end defmac
8074
8075 @defmac SDB_GENERATE_FAKE
8076 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
8077 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
8078 more information.
8079 @end defmac
8080
8081 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8082 Define this macro to allow references to unknown structure,
8083 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8084 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8085 it.
8086 @end defmac
8087
8088 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8089 Define this macro to allow references to structure, union, or
8090 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8091 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8092 @end defmac
8093
8094 @need 2000
8095 @node VMS Debug
8096 @subsection Macros for VMS Debug Format
8097
8098 @c prevent bad page break with this line
8099 Here are macros for VMS debug format.
8100
8101 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8102 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8103 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8104 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8105 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8106 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8107 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8108 @end defmac
8109
8110 @node Floating Point
8111 @section Cross Compilation and Floating Point
8112 @cindex cross compilation and floating point
8113 @cindex floating point and cross compilation
8114
8115 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8116 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8117 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8118 in the compiled program may be different from that used in the machine
8119 doing the compilation.
8120
8121 Because different representation systems may offer different amounts of
8122 range and precision, all floating point constants must be represented in
8123 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8124 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8125 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8126 emulation to work with floating point values, even when the host and
8127 target floating point formats are identical.
8128
8129 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8130 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8131 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8132 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8133
8134 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8135 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8136 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8137 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8138 quantity.
8139 @end defmac
8140
8141 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8142 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8143 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8144 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8145 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8146 @end deftypefn
8147
8148 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8149 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8150 @end deftypefn
8151
8152 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8153 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8154 @end deftypefn
8155
8156 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8157 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8158 @var{x} is negative, returns zero.
8159 @end deftypefn
8160
8161 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8162 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8163 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8164 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8165 defined by the C language for both.
8166 @end deftypefn
8167
8168 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8169 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8170 @end deftypefn
8171
8172 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8173 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8174 @end deftypefn
8175
8176 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8177 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8178 @end deftypefn
8179
8180 @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})
8181 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8182 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8183 variable).
8184
8185 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8186 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8187 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8188
8189 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8190 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8191 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8192 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8193 @end deftypefn
8194
8195 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8196 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8197 @end deftypefn
8198
8199 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8200 Returns the absolute value of @var{x}.
8201 @end deftypefn
8202
8203 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8204 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8205 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8206 appropriate bit pattern to be output asa floating constant whose
8207 precision accords with mode @var{mode}.
8208 @end deftypefn
8209
8210 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8211 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8212 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8213 integral, it is truncated.
8214 @end deftypefn
8215
8216 @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})
8217 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8218 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8219 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8220 @end deftypefn
8221
8222 @node Mode Switching
8223 @section Mode Switching Instructions
8224 @cindex mode switching
8225 The following macros control mode switching optimizations:
8226
8227 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
8228 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
8229 switching in an optimizing compilation.
8230
8231 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
8232 floating point operations, but to perform a single precision operation,
8233 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
8234 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
8235 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
8236 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
8237 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
8238
8239 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
8240 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
8241 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
8242 If you define this macro, you also have to define
8243 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
8244 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
8245 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
8246 are optional.
8247 @end defmac
8248
8249 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
8250 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
8251 initializer for an array of integers.  Each initializer element
8252 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
8253 of different modes that might need to be set for this entity.
8254 The position of the initializer in the initializer - starting counting at
8255 zero - determines the integer that is used to refer to the mode-switched
8256 entity in question.
8257 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
8258 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
8259 switch is needed / supplied.
8260 @end defmac
8261
8262 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
8263 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
8264 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
8265 return an integer value not larger than the corresponding element in
8266 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
8267 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
8268 @end defmac
8269
8270 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
8271 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
8272 mode switching. It determines the mode that an insn results in (if
8273 different from the incoming mode).
8274 @end defmac
8275
8276 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
8277 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8278 mode switching. It should evaluate to an integer, which is a mode that
8279 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry. If @code{MODE_ENTRY}
8280 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
8281 @end defmac
8282
8283 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
8284 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
8285 mode switching. It should evaluate to an integer, which is a mode that
8286 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit. If @code{MODE_EXIT}
8287 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
8288 @end defmac
8289
8290 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
8291 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
8292 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
8293 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
8294 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
8295 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
8296 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
8297 @end defmac
8298
8299 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
8300 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
8301 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
8302 the insn(s) are to be inserted.
8303 @end defmac
8304
8305 @node Target Attributes
8306 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
8307 @cindex target attributes
8308 @cindex machine attributes
8309 @cindex attributes, target-specific
8310
8311 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
8312 These are described using the following target hooks; they also need to
8313 be documented in @file{extend.texi}.
8314
8315 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
8316 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
8317 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
8318 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
8319 entities to which these attributes are applied and the arguments they
8320 take.
8321 @end deftypevr
8322
8323 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8324 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
8325 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
8326 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
8327 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
8328 supposed always to be compatible.
8329 @end deftypefn
8330
8331 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
8332 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
8333 newly defined @var{type}.
8334 @end deftypefn
8335
8336 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
8337 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
8338 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8339 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
8340 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
8341 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
8342 merging.
8343 @end deftypefn
8344
8345 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
8346 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
8347 handling.  If defined, the result is a list of the combined
8348 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
8349 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
8350 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
8351 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
8352 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
8353
8354 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
8355 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport} for
8356 Microsoft Windows targets, you should define the macro
8357 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  This links in a function
8358 called @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined
8359 as the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  This is done
8360 in @file{i386/cygwin.h} and @file{i386/i386.c}, for example.
8361 @end deftypefn
8362
8363 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
8364 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
8365 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
8366 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
8367 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
8368 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
8369 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
8370 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
8371 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
8372 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
8373 needed.
8374 @end deftypefn
8375
8376 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
8377 @cindex inlining
8378 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
8379 into the current function, despite its having target-specific
8380 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
8381 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
8382 @end deftypefn
8383
8384 @node MIPS Coprocessors
8385 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
8386 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
8387
8388 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
8389 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  gcc supports
8390 accessing these registers and transferring values between the registers
8391 and memory using asm-ized variables.  For example:
8392
8393 @smallexample
8394   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
8395   unsigned int d;
8396
8397   d = cp0count + 3;
8398 @end smallexample
8399
8400 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
8401 names may be added as described below, or the default names may be
8402 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
8403
8404 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
8405 be preserved even if it does not appear that the register is used again
8406 later in the function.
8407
8408 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
8409 the FPU.  One accesses COP1 registers through standard mips
8410 floating-point support; they are not included in this mechanism.
8411
8412 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
8413 you may want to override in subtargets; it is described below.
8414
8415 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8416 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
8417 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
8418 @smallexample
8419 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
8420 @end smallexample
8421 Default: empty.
8422 @end defmac
8423
8424 @node PCH Target
8425 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
8426 @cindex parameters, precompiled headers
8427
8428 @deftypefn {Target Hook} void * TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t * @var{sz})
8429 Define this hook if your target needs to check a different collection
8430 of flags than the default, which is every flag defined by
8431 @code{TARGET_SWITCHES} and @code{TARGET_OPTIONS}.  It should return
8432 some data which will be saved in the PCH file and presented to
8433 @code{TARGET_PCH_VALID_P} later; it should set @code{SZ} to the size
8434 of the data.
8435 @end deftypefn
8436
8437 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_PCH_VALID_P (const void * @var{data}, size_t @var{sz})
8438 Define this hook if your target needs to check a different collection of
8439 flags than the default, which is every flag defined by @code{TARGET_SWITCHES}
8440 and @code{TARGET_OPTIONS}.  It is given data which came from
8441 @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY} (in this version of this compiler, so there
8442 is no need for extensive validity checking).  It returns @code{NULL} if
8443 it is safe to load a PCH file with this data, or a suitable error message
8444 if not.  The error message will be presented to the user, so it should
8445 be localized.
8446 @end deftypefn
8447
8448 @node Misc
8449 @section Miscellaneous Parameters
8450 @cindex parameters, miscellaneous
8451
8452 @c prevent bad page break with this line
8453 Here are several miscellaneous parameters.
8454
8455 @defmac PREDICATE_CODES
8456 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
8457 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
8458 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
8459 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
8460 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
8461 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
8462 of two entries in the list for a typical RISC machine:
8463
8464 @smallexample
8465 #define PREDICATE_CODES \
8466   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
8467   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
8468 @end smallexample
8469
8470 Defining this macro does not affect the generated code (however,
8471 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
8472 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
8473 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
8474 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
8475 in the list specified by this macro are those used in the most insn
8476 patterns.
8477
8478 For each predicate function named in @code{PREDICATE_CODES}, a
8479 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
8480 @end defmac
8481
8482 @defmac SPECIAL_MODE_PREDICATES
8483 Define this if you have special predicates that know special things
8484 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of
8485 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
8486 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be
8487 suppressed.
8488
8489 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
8490 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
8491 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
8492
8493 @smallexample
8494 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
8495   "ext_register_operand",
8496 @end smallexample
8497 @end defmac
8498
8499 @defmac CASE_VECTOR_MODE
8500 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8501 elements of a jump-table should have.
8502 @end defmac
8503
8504 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8505 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8506 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8507 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8508 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
8509 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8510 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8511 flags can be updated.
8512 @end defmac
8513
8514 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8515 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8516 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
8517 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
8518 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
8519 is in effect.
8520 @end defmac
8521
8522 @defmac CASE_DROPS_THROUGH
8523 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
8524 value is out of range.  This means the specified default-label is
8525 actually ignored by the @code{case} insn proper.
8526 @end defmac
8527
8528 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
8529 Define this to be the smallest number of different values for which it
8530 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8531 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8532 five otherwise.  This is best for most machines.
8533 @end defmac
8534
8535 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
8536 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
8537 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
8538 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
8539 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
8540 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
8541 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
8542 @code{false} otherwise.
8543 @end defmac
8544
8545 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
8546 Define this macro if operations between registers with integral mode
8547 smaller than a word are always performed on the entire register.
8548 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8549 @end defmac
8550
8551 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
8552 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8553 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8554 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
8555 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8556 of @var{mem_mode} for which the
8557 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8558 @code{NIL} for other modes.
8559
8560 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
8561 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8562 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8563 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8564 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8565
8566 You may return a non-@code{NIL} value even if for some hard registers
8567 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
8568 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
8569 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
8570 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
8571
8572 You must return @code{NIL} if for some hard registers that allow this
8573 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
8574 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
8575 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
8576 @end defmac
8577
8578 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8579 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8580 extends.
8581 @end defmac
8582
8583 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8584 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8585 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8586 unsigned one.
8587 @end defmac
8588
8589 @defmac MOVE_MAX
8590 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8591 between memory and registers or between two memory locations.
8592 @end defmac
8593
8594 @defmac MAX_MOVE_MAX
8595 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8596 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8597 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8598 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8599 at run-time.
8600 @end defmac
8601
8602 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8603 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8604 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8605 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8606 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8607 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8608 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8609 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8610 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8611 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8612 arguments to bit-field instructions.
8613
8614 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8615 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8616 instructions exist, you should define this macro.
8617
8618 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8619 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8620 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8621 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8622 the implied truncation of the shift instructions.
8623
8624 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8625 @end defmac
8626
8627 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8628 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8629 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8630 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8631 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8632
8633 On many machines, this expression can be 1.
8634
8635 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8636 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8637 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8638 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8639 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8640 such cases may improve things.
8641 @end defmac
8642
8643 @defmac STORE_FLAG_VALUE
8644 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8645 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8646 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8647 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8648 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8649
8650 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8651 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8652 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8653 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8654 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8655 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8656 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8657 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8658 the compiler.
8659
8660 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8661 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8662 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8663 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8664 For example, on a machine whose comparison operators return an
8665 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8666 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8667 expression
8668
8669 @smallexample
8670 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8671 @end smallexample
8672
8673 @noindent
8674 can be converted to
8675
8676 @smallexample
8677 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8678 @end smallexample
8679
8680 @noindent
8681 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8682 tested into the sign bit.
8683
8684 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8685 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8686 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8687 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8688 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8689 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8690
8691 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8692 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8693 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8694 to be used:
8695
8696 @itemize @bullet
8697 @item
8698 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8699 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8700 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8701 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8702 combine the normalization with other operations.
8703
8704 @item
8705 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8706 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8707 other machines.
8708
8709 @item
8710 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
8711 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
8712 others.
8713
8714 @item
8715 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
8716 @end itemize
8717
8718 Many machines can produce both the value chosen for
8719 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
8720 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
8721 those cases, e.g., one matching
8722
8723 @smallexample
8724 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
8725 @end smallexample
8726
8727 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
8728 condition code values with less instructions than the corresponding
8729 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
8730 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
8731 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
8732 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
8733 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
8734 find such instruction sequences on other machines.
8735
8736 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
8737 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
8738 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
8739 @end defmac
8740
8741 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
8742 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
8743 returned when comparison operators with floating-point results are true.
8744 Define this macro on machine that have comparison operations that return
8745 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
8746 this macro.
8747 @end defmac
8748
8749 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8750 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
8751 A C expression that evaluates to true if the architecture defines a value
8752 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  If so, @var{value}
8753 should be set to this value.  If this macro is not defined, the value of
8754 @code{clz} or @code{ctz} is assumed to be undefined.
8755
8756 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
8757 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
8758 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases.
8759
8760 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
8761 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
8762 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
8763 to match the target expansion of these operations without fear of
8764 breaking the API.
8765 @end defmac
8766
8767 @defmac Pmode
8768 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
8769 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
8770 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
8771 On some machines you must define this to be one of the partial integer
8772 modes, such as @code{PSImode}.
8773
8774 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
8775 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
8776 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
8777 to @code{Pmode}.
8778 @end defmac
8779
8780 @defmac FUNCTION_MODE
8781 An alias for the machine mode used for memory references to functions
8782 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
8783 should be @code{QImode}.
8784 @end defmac
8785
8786 @defmac INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
8787 A C expression for the maximum number of instructions above which the
8788 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
8789 @code{FUNCTION_DECL} node.
8790
8791 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
8792 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
8793 threshold should be used on RISC machines.
8794 @end defmac
8795
8796 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8797 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
8798 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
8799 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
8800 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
8801 strict conformance to the C Standard.
8802
8803 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
8804 convention when processing system header files, but when processing user
8805 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
8806 @end defmac
8807
8808 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8809 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
8810 This macro inhibits the usual method of using system header files in
8811 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
8812 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
8813 @end defmac
8814
8815 @findex #pragma
8816 @findex pragma
8817 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
8818 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
8819 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
8820 @code{c_register_pragma} for each pragma.  The macro may also do any
8821 setup required for the pragmas.
8822
8823 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
8824 other compilers for the same target.  In general, we discourage
8825 definition of target-specific pragmas for GCC@.
8826
8827 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
8828 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
8829
8830 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
8831 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
8832 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
8833 @end defmac
8834
8835 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
8836
8837 Each call to @code{c_register_pragma} establishes one pragma.  The
8838 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
8839 pragma of the form
8840
8841 @smallexample
8842 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
8843 @end smallexample
8844
8845 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
8846 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
8847 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
8848 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
8849 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
8850 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
8851 a token of type @code{CPP_EOF}
8852
8853 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
8854 routines defined in @file{c4x-c.c}.
8855
8856 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
8857 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
8858 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
8859 to be called from target-specific code, it must only be done so when
8860 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
8861 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
8862 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
8863 the target-specific, language-specific object file which contains the
8864 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
8865 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
8866 how to build this object file.
8867 @end deftypefun
8868
8869 @findex #pragma
8870 @findex pragma
8871 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
8872 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
8873 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
8874 [=<value>]} to be supported by gcc.
8875
8876 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
8877 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
8878 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
8879 the behavior to the default.
8880
8881 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
8882 (e.g. -mms-bitfields) for targets that support it:
8883 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
8884 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
8885 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
8886 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
8887 chunk of 32 bits. However, if the size changes, a new field of that
8888 size is allocated).
8889
8890 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
8891 the latter will take precedence. If @samp{__attribute__((packed))} is
8892 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
8893 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
8894 may affect its placement.
8895
8896 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
8897 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
8898 of specifically named weak labels, optionally with a value.
8899 @end defmac
8900
8901 @findex #pragma
8902 @findex pragma
8903 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8904 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
8905 style pragmas @samp{#pragma pack(push,@var{n})} and @samp{#pragma
8906 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,@var{n})} pragma specifies the maximum alignment
8907 (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as the
8908 @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
8909 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
8910 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
8911 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
8912 value.
8913 @end defmac
8914
8915 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8916 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
8917 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
8918 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
8919 there is no need to define this macro in that case.
8920 @end defmac
8921
8922 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
8923 Define this macro if the assembler does not accept the character
8924 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8925 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8926 @samp{.} is used instead.
8927 @end defmac
8928
8929 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
8930 Define this macro if the assembler does not accept the character
8931 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8932 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8933 are rewritten to avoid @samp{.}.
8934 @end defmac
8935
8936 @defmac DEFAULT_MAIN_RETURN
8937 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
8938 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
8939 value is explicitly returned).
8940
8941 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
8942 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
8943 @code{main}.
8944 @end defmac
8945
8946 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
8947 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8948 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8949 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
8950 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
8951 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
8952 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
8953 you should define this macro.
8954
8955 You need not define this macro if it would always return zero.
8956 @end defmac
8957
8958 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
8959 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8960 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8961 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
8962 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
8963 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
8964 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
8965 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
8966 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
8967 slot of @var{insn}.
8968
8969 You need not define this macro if it would always return zero.
8970 @end defmac
8971
8972 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8973 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
8974 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
8975 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
8976 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
8977 @end defmac
8978
8979 @defmac MD_ASM_CLOBBERS (@var{clobbers})
8980 A C statement that adds to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
8981 any hard regs the port wishes to automatically clobber for all asms.
8982 @end defmac
8983
8984 @defmac MATH_LIBRARY
8985 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
8986 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
8987 separate math library.
8988
8989 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
8990 @end defmac
8991
8992 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
8993 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
8994 specifies where the linker should look for libraries.
8995
8996 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
8997 is wrong.
8998 @end defmac
8999
9000 @defmac TARGET_HAS_F_SETLKW
9001 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9002 Note that this functionality is part of POSIX@.
9003 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
9004 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9005 if the program has forked.
9006 @end defmac
9007
9008 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9009
9010 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9011 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
9012 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
9013 1 if it does use cc0.
9014 @end defmac
9015
9016 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9017 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
9018 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
9019 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
9020 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
9021 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
9022 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
9023 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
9024 @end defmac
9025
9026 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9027 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9028 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
9029 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
9030 being processed and about to be turned into a condition.
9031 @end defmac
9032
9033 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
9034 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
9035 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
9036 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
9037 about the currently processed blocks.
9038 @end defmac
9039
9040 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
9041 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
9042 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9043 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9044 to by @var{ce_info}.
9045 @end defmac
9046
9047 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
9048 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
9049 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
9050 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
9051 to by @var{ce_info}.
9052 @end defmac
9053
9054 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
9055 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
9056 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
9057 @end defmac
9058
9059 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
9060 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
9061 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
9062 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
9063 @end defmac
9064
9065 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
9066 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
9067 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
9068 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
9069
9070 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
9071 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
9072 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
9073 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
9074
9075 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
9076 definition is null.
9077 @end deftypefn
9078
9079 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
9080 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
9081 that need to be defined.  It should be a function that performs the
9082 necessary setup.
9083
9084 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
9085 instructions that would otherwise not normally be generated because
9086 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
9087 instructions or prefetch instructions).
9088
9089 To create a built-in function, call the function @code{builtin_function}
9090 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
9091 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
9092 only language front ends that use those two functions will call
9093 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
9094 @end deftypefn
9095
9096 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
9097
9098 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
9099 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
9100 function call; the result should go to @var{target} if that is
9101 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
9102 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
9103 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
9104 ignored.  This function should return the result of the call to the
9105 built-in function.
9106 @end deftypefn
9107
9108 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
9109
9110 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
9111 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
9112 @var{branch2} is possible.
9113
9114 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
9115 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
9116 may in turn cause a branch offset to overflow.
9117 @end defmac
9118
9119 @defmac ALLOCATE_INITIAL_VALUE (@var{hard_reg})
9120
9121 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
9122 register, it is often not necessary to actually allocate another register
9123 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
9124 it has been saved into can be used.  @code{ALLOCATE_INITIAL_VALUE}, if
9125 defined, is called at the start of register allocation once for each
9126 hard register that had its initial value copied by using
9127 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
9128 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
9129 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
9130 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
9131 @code{MEM}.
9132 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
9133 it might decide to use another register anyways.
9134 You may use @code{current_function_leaf_function} in the definition of the
9135 macro, functions that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
9136 register in question will not be clobbered.
9137 @end defmac
9138
9139 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
9140 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
9141 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
9142 use @samp{.o} as the suffix for object files.
9143 @end defmac
9144
9145 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
9146 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
9147 automatically added to executable files on your target machine.  If you
9148 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
9149 executable files.
9150 @end defmac
9151
9152 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
9153 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
9154 specified on its command line and create an export list for the linker.
9155 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
9156 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
9157 lists.
9158 @end defmac
9159
9160 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
9161 Define this macro to a C expression representing a variant of the
9162 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
9163 must be invoked differently from other methods on your target.
9164 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
9165 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
9166 defined as this expression:
9167
9168 @smallexample
9169 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
9170                               build_tree_list
9171                               (get_identifier ("stdcall"),
9172                                NULL))
9173 @end smallexample
9174 @end defmac
9175
9176 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
9177 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
9178 instructions could be created.  On machines that require a register for
9179 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
9180 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
9181
9182 @smallexample
9183 static bool
9184 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
9185 @{
9186   return (reload_completed || reload_in_progress);
9187 @}
9188 @end smallexample
9189 @end deftypefn
9190
9191 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
9192 This target hook returns a register class for which branch target register
9193 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
9194 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
9195 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
9196 to inter-block scheduling.
9197 @end deftypefn
9198
9199 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
9200 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
9201 registers
9202 that are not already live during the current function; if this target hook
9203 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
9204 that all target registers in the class returned by
9205 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
9206 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
9207 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
9208 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
9209 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
9210 to reserve space for caller-saved target registers.
9211 @end deftypefn
9212
9213 @defmac POWI_MAX_MULTS
9214 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
9215 that specifies the maximum number of floating point multiplications
9216 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
9217 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
9218 more than this number of multiplications is implemented by calling the
9219 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
9220 The default value places no upper bound on the multiplication count.
9221 @end defmac