OSDN Git Service

Fix IA-64 breakage; Make hot/cold optimization conversation port specific; Move disab...
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
12
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
26
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
35 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
36 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
43 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
44 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
45 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
46 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
47 * PIC::                 Macros for position independent code.
48 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
49 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
50 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
51 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
52 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
53 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
54 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
55 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
56 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
57 * Misc::                Everything else.
58 @end menu
59
60 @node Target Structure
61 @section The Global @code{targetm} Variable
62 @cindex target hooks
63 @cindex target functions
64
65 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
66 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
67 which contains pointers to functions and data relating to the target
68 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
69 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
70 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
71 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
72 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
73 @smallexample
74 #include "target.h"
75 #include "target-def.h"
76
77 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
78
79 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
80 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
81
82 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
83 @end smallexample
84 @end deftypevar
85
86 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
87 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
88 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
89 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
90 @code{targetm} structure.
91
92 @node Driver
93 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
94 @cindex driver
95 @cindex controlling the compilation driver
96
97 @c prevent bad page break with this line
98 You can control the compilation driver.
99
100 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
101 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
102 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
103 option takes--zero, for many options.
104
105 By default, this macro is defined as
106 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
107 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
108 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
109 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
110 additional options.
111 @end defmac
112
113 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
114 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
115 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
116 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
117 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
118
119 By default, this macro is defined as
120 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
121 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
122 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
123 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
124 additional options.
125 @end defmac
126
127 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
128 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
129 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
130 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
131 generated, zero otherwise.
132
133 By default, this macro is defined as
134 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
135 options properly.  You need not define
136 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
137 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
138 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
139 for additional options.
140 @end defmac
141
142 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
143 A string-valued C expression which enumerates the options for which
144 the linker needs a space between the option and its argument.
145
146 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
147 @end defmac
148
149 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
150 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
151 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
152 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
153 supported) list of options with which to replace the first option.  The
154 target defining this list is responsible for assuring that the results
155 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
156 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
157 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
158 such as one option that enables many options, some of which select
159 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
160 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
161
162 @smallexample
163 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
164 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
165 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
166 @end smallexample
167 @end defmac
168
169 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
170 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
171 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
172
173 The driver applies these specs to its own command line between loading
174 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
175 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
176 applies them in the order given, so each spec can depend on the
177 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
178 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
179
180 This macro can be useful when a port has several interdependent target
181 options.  It provides a way of standardizing the command line so
182 that the other specs are easier to write.
183
184 Do not define this macro if it does not need to do anything.
185 @end defmac
186
187 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
188 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
189 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
190 for an array of structures, each containing two strings, without the
191 outermost pair of surrounding braces.
192
193 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
194 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
195 to apply if a default with this name was specified.  The string
196 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
197 everywhere it occurs.
198
199 The driver will apply these specs to its own command line between loading
200 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
201 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
202
203 Do not define this macro if it does not need to do anything.
204 @end defmac
205
206 @defmac CPP_SPEC
207 A C string constant that tells the GCC driver program options to
208 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
209 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
210
211 Do not define this macro if it does not need to do anything.
212 @end defmac
213
214 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
215 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
216 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
217 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
218 @end defmac
219
220 @defmac CC1_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
223 front ends.
224 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
225 for GCC to pass to front ends.
226
227 Do not define this macro if it does not need to do anything.
228 @end defmac
229
230 @defmac CC1PLUS_SPEC
231 A C string constant that tells the GCC driver program options to
232 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
233 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
234
235 Do not define this macro if it does not need to do anything.
236 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
237 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
238 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
239 @end defmac
240
241 @defmac ASM_SPEC
242 A C string constant that tells the GCC driver program options to
243 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
244 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
245 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
246
247 Do not define this macro if it does not need to do anything.
248 @end defmac
249
250 @defmac ASM_FINAL_SPEC
251 A C string constant that tells the GCC driver program how to
252 run any programs which cleanup after the normal assembler.
253 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
254 an example of this.
255
256 Do not define this macro if it does not need to do anything.
257 @end defmac
258
259 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
260 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
261 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
262 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
263 output of the compiler proper).  This argument is given after any
264 @option{-o} option specifying the name of the output file.
265
266 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
267 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
268 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
269 see @file{mips.h} for instance.
270 @end defmac
271
272 @defmac LINK_SPEC
273 A C string constant that tells the GCC driver program options to
274 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
275 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
276
277 Do not define this macro if it does not need to do anything.
278 @end defmac
279
280 @defmac LIB_SPEC
281 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
282 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
283 command given to the linker.
284
285 If this macro is not defined, a default is provided that
286 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
287 @end defmac
288
289 @defmac LIBGCC_SPEC
290 Another C string constant that tells the GCC driver program
291 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
292 linker command line.  This constant is placed both before and after
293 the value of @code{LIB_SPEC}.
294
295 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
296 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
297 @end defmac
298
299 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
300 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
301 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
302 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
303 depending on the values of the command line flags @option{-static},
304 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
305 targets where these modifications are inappropriate, define
306 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
307 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
308 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
309 @end defmac
310
311 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
312 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
313 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
314 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
315 static exception handler library, when linking without any of
316 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
317 @end defmac
318
319 @defmac LINK_EH_SPEC
320 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
321 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
322 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
323 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
324 @end defmac
325
326 @defmac STARTFILE_SPEC
327 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
328 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
329 the very beginning of the command given to the linker.
330
331 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
332 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
333 @end defmac
334
335 @defmac ENDFILE_SPEC
336 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
337 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
338 the very end of the command given to the linker.
339
340 Do not define this macro if it does not need to do anything.
341 @end defmac
342
343 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
344 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
345 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
346 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
347 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
348 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
349 default value of this macro, will expand to the value of
350 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
351 @end defmac
352
353 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
354 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
355 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
356 et al, within sysroot+suffix.
357 @end defmac
358
359 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
360 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
361 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
362 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
363 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
364 @end defmac
365
366 @defmac EXTRA_SPECS
367 Define this macro to provide additional specifications to put in the
368 @file{specs} file that can be used in various specifications like
369 @code{CC1_SPEC}.
370
371 The definition should be an initializer for an array of structures,
372 containing a string constant, that defines the specification name, and a
373 string constant that provides the specification.
374
375 Do not define this macro if it does not need to do anything.
376
377 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
378 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
379 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
380 these definitions.
381
382 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
383 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
384 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
385 used.
386
387 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
388
389 @smallexample
390 #define EXTRA_SPECS \
391   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
392
393 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
394 @end smallexample
395
396 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
397 @smallexample
398 #undef CPP_SPEC
399 #define CPP_SPEC \
400 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
401 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
402 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
403 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
404
405 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
406 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
407 @end smallexample
408
409 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
410 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
411
412 @smallexample
413 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
414 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
415 @end smallexample
416 @end defmac
417
418 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
419 Define this macro if the driver program should find the library
420 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
421 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
422 @end defmac
423
424 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
425 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
426 By default this is @code{%G %L %G}.
427 @end defmac
428
429 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
430 A C string constant giving the complete command line need to execute the
431 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
432 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
433 define this macro only if you need to completely redefine the command
434 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
435 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
436 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
437 @end defmac
438
439 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
440 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
441 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
442 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
443 @end defmac
444
445 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
446 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
447 string to tell the driver program which options are defaults for this
448 target and thus do not need to be handled specially when using
449 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
450
451 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
452 the target makefile fragment or if none of the options listed in
453 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
454 @xref{Target Fragment}.
455 @end defmac
456
457 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
458 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
459 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
460 indicates an absolute file name.
461 @end defmac
462
463 @defmac MD_EXEC_PREFIX
464 If defined, this macro is an additional prefix to try after
465 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
466 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
467 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
468 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
469 @end defmac
470
471 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
472 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
473 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
474 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
475 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
476 is built as a cross compiler.
477 @end defmac
478
479 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
480 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
481 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
482 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
483 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
484 is built as a cross compiler.
485 @end defmac
486
487 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
488 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
489 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
490 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
491 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
492 is built as a cross compiler.
493 @end defmac
494
495 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
496 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
497 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
498 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
499 compiler.
500 @end defmac
501
502 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
503 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
504 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
505 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
506 @end defmac
507
508 @defmac INIT_ENVIRONMENT
509 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
510 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
511 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
512 initialize the necessary environment variables.
513 @end defmac
514
515 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
516 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
517 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
518 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
519 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
520
521 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
522 replacement.
523 @end defmac
524
525 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
526 Define this macro if you wish to define command-line switches that
527 modify the default target name.
528
529 For each switch, you can include a string to be appended to the first
530 part of the configuration name or a string to be deleted from the
531 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
532 for an array of structures.  Each array element should have three
533 elements: the switch name (a string constant, including the initial
534 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
535 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
536 to be inserted or deleted (a string constant).
537
538 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
539 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
540 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
541 code
542
543 @smallexample
544 #define MODIFY_TARGET_NAME \
545   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
546      @{"-64", ADD, "64"@}@}
547 @end smallexample
548 @end defmac
549
550 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
551 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
552 system-specific directory to search for header files before the standard
553 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
554 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
555
556 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
557 specified.
558 @end defmac
559
560 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
561 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
562 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
563 try when searching for header files.
564
565 Cross compilers ignore this macro and do not search either
566 @file{/usr/include} or its replacement.
567 @end defmac
568
569 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
570 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
571 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
572 If you do not define this macro, no component is used.
573 @end defmac
574
575 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
576 Define this macro if you wish to override the entire default search path
577 for include files.  For a native compiler, the default search path
578 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
579 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
580 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
581 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
582 and specify private search areas for GCC@.  The directory
583 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
584
585 The definition should be an initializer for an array of structures.
586 Each array element should have four elements: the directory name (a
587 string constant), the component name (also a string constant), a flag
588 for C++-only directories,
589 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
590 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
591 the array with a null element.
592
593 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
594 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
595 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
596 operating system, code the component name as @samp{0}.
597
598 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
599
600 @smallexample
601 #define INCLUDE_DEFAULTS \
602 @{                                       \
603   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
604   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
605   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
606   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
607   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
608 @}
609 @end smallexample
610 @end defmac
611
612 Here is the order of prefixes tried for exec files:
613
614 @enumerate
615 @item
616 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
617
618 @item
619 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
620 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
621 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
622
623 @item
624 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
625
626 @item
627 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
628 in the configured-time @var{prefix}. 
629
630 @item
631 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
632
633 @item
634 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
635
636 @item
637 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
638 compiler.
639 @end enumerate
640
641 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
642
643 @enumerate
644 @item
645 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
646
647 @item
648 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
649 value based on the installed toolchain location.
650
651 @item
652 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
653 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
654
655 @item
656 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
657 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
658
659 @item
660 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
661
662 @item
663 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
664 compiler.
665
666 @item
667 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
668 native compiler, or we have a target system root.
669
670 @item
671 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
672 native compiler, or we have a target system root.
673
674 @item
675 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
676 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
677 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
678
679 @item
680 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
681 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
682 @file{/lib/}.
683
684 @item
685 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
686 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
687 @file{/usr/lib/}.
688 @end enumerate
689
690 @node Run-time Target
691 @section Run-time Target Specification
692 @cindex run-time target specification
693 @cindex predefined macros
694 @cindex target specifications
695
696 @c prevent bad page break with this line
697 Here are run-time target specifications.
698
699 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
700 This function-like macro expands to a block of code that defines
701 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
702 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
703 @code{builtin_assert}.  When the front end
704 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
705 finished command line option processing your code can use those
706 results freely.
707
708 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
709 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
710 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
711 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
712
713 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
714 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
715 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
716 defines a version with two leading underscores, and another version
717 with two leading and trailing underscores, and defines the original
718 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
719 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
720 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
721 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
722 defines only @code{_ABI64}.
723
724 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
725 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
726 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
727 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
728 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
729 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
730 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
731 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
732 preprocessing.
733 @end defmac
734
735 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
736 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
737 and is used for the target operating system instead.
738 @end defmac
739
740 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
741 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
742 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
743 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
744 it yourself.
745 @end defmac
746
747 @deftypevar {extern int} target_flags
748 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
749 any target-specific headers.
750 @end deftypevar
751
752 @deftypevar {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
753 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
754 Its default setting is 0.
755 @end deftypevar
756
757 @cindex optional hardware or system features
758 @cindex features, optional, in system conventions
759
760 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
761 This hook is called whenever the user specifies one of the
762 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
763 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
764 processing and should return true if the option is valid.  The default
765 definition does nothing but return true.
766
767 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
768 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
769 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
770 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
771 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
772 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
773 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
774 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
775 @end deftypefn
776
777 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
778 This target hook is called whenever the user specifies one of the
779 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
780 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
781 option-specific processing and should return true if the option is
782 valid.  The default definition does nothing but return false.
783
784 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
785 options.  However, if processing an option requires routines that are
786 only available in the C (and related language) front ends, then you
787 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
788 @end deftypefn
789
790 @defmac TARGET_VERSION
791 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
792 describing the particular machine description choice.  Every machine
793 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
794
795 @smallexample
796 #ifdef MOTOROLA
797 #define TARGET_VERSION \
798   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
799 #else
800 #define TARGET_VERSION \
801   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
802 #endif
803 @end smallexample
804 @end defmac
805
806 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
807 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
808 a particular target machine.  You can define a macro
809 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
810 defined, is executed once just after all the command options have been
811 parsed.
812
813 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
814 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
815 @end defmac
816
817 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
818 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
819 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
820 used to alter option flag variables which only exist in those
821 frontends.
822 @end defmac
823
824 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
825 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
826 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
827 just after the optimization level is determined and before the remainder
828 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
829 used as the default values for the other command line options.
830
831 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
832 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
833
834 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
835
836 This macro is run once at program startup and when the optimization
837 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
838 @code{optimize} attribute.
839
840 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
841 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
842 generated code.
843 @end defmac
844
845 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HELP (void)
846 This hook is called in response to the user invoking
847 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
848 chance to display extra information on the target specific command
849 line options found in its @file{.opt} file.
850 @end deftypefn
851
852 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
853 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
854 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
855 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
856 @end defmac
857
858 @node Per-Function Data
859 @section Defining data structures for per-function information.
860 @cindex per-function data
861 @cindex data structures
862
863 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
864 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
865 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
866 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
867 when another one comes along.
868
869 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
870 contains all of the data specific to an individual function.  This
871 structure contains a field called @code{machine} whose type is
872 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
873 to their own specific data.
874
875 If a target needs per-function specific data it should define the type
876 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
877 This macro should be used to initialize the function pointer
878 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
879
880 One typical use of per-function, target specific data is to create an
881 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
882 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
883 function, for level 0.
884
885 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
886 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
887 function began the old per-function data had to be pushed onto a
888 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
889 stack.  GCC used to provide function pointers called
890 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
891 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
892 single data area approach is no longer used, these pointers are no
893 longer supported.
894
895 @defmac INIT_EXPANDERS
896 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
897 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
898 The intention of this macro is to allow the initialization of the
899 function pointer @code{init_machine_status}.
900 @end defmac
901
902 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
903 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
904 function, before function compilation starts, in order to allow the
905 target to perform any target specific initialization of the
906 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
907 used to initialize the @code{machine} of that structure.
908
909 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
910 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
911 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
912 @end deftypevar
913
914 @node Storage Layout
915 @section Storage Layout
916 @cindex storage layout
917
918 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
919 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
920 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
921 @xref{Run-time Target}.
922
923 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
924 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
925 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
926 This means that bit-field instructions count from the most significant
927 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
928 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
929 macro need not be a constant.
930
931 This macro does not affect the way structure fields are packed into
932 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
933 @end defmac
934
935 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
936 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
937 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
938 @end defmac
939
940 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
941 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
942 most significant word has the lowest number.  This applies to both
943 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
944 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
945 macro need not be a constant.
946 @end defmac
947
948 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
949 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
950 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
951 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
952 based on preprocessor defines.
953 @end defmac
954
955 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
956 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
957 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
958 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
959 have the value 0.  This macro need not be a constant.
960
961 You need not define this macro if the ordering is the same as for
962 multi-word integers.
963 @end defmac
964
965 @defmac BITS_PER_UNIT
966 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
967 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
968 @end defmac
969
970 @defmac BITS_PER_WORD
971 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
972 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
973 @end defmac
974
975 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
976 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
977 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
978 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
979 @end defmac
980
981 @defmac UNITS_PER_WORD
982 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
983 register, a power of two from 1 or 8.
984 @end defmac
985
986 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
987 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
988 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
989 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
990 @end defmac
991
992 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD (@var{mode})
993 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce for
994 scalar mode @var{mode}.  The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD},
995 because the vectorizer can do some transformations even in absence of
996 specialized @acronym{SIMD} hardware.
997 @end defmac
998
999 @defmac POINTER_SIZE
1000 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1001 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1002 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1003 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1004 @end defmac
1005
1006 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1007 A C expression that determines how pointers should be extended from
1008 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1009 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1010 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1011 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1012 @code{ptr_extend} instruction.
1013
1014 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1015 and @code{word_mode} are all the same width.
1016 @end defmac
1017
1018 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1019 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1020 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1021 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1022 scalar type.
1023
1024 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1025 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1026 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1027 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1028 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1029 counterparts.
1030
1031 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1032 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1033 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1034 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1035 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1036 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1037
1038 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1039 @end defmac
1040
1041 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
1042 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
1043 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1044 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1045
1046 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
1047 @end defmac
1048
1049 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1050 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1051 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1052 arguments.
1053 @end deftypefn
1054
1055 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1056 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1057 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1058 functions.
1059
1060 If this target hook returns @code{true}, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}
1061 must perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1062 @end deftypefn
1063
1064 @defmac PARM_BOUNDARY
1065 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1066 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1067 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1068 size of an integer.
1069 @end defmac
1070
1071 @defmac STACK_BOUNDARY
1072 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1073 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1074 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1075 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1076 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1077 @end defmac
1078
1079 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1080 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1081 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1082 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1083 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1084 @code{STACK_BOUNDARY}.
1085 @end defmac
1086
1087 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1088 Alignment required for a function entry point, in bits.
1089 @end defmac
1090
1091 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1092 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1093 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1094 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1095 @end defmac
1096
1097 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1098 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1099 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1100 @end defmac
1101
1102 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1103 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1104 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1105 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1106 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1107 @end defmac
1108
1109 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1110 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1111 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1112 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1113 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1114 @end defmac
1115
1116 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1117 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1118 alignment computed in the usual way (including applying of
1119 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1120 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1121 field alignment has not been set by the
1122 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1123 @end defmac
1124
1125 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1126 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1127 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1128 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1129 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1130
1131 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1132 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1133 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1134 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1135 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1136 @end defmac
1137
1138 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1139 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1140 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1141 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1142 macro is used instead of that alignment to align the object.
1143
1144 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1145
1146 @findex strcpy
1147 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1148 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1149 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1150 constants to character arrays can be done inline.
1151 @end defmac
1152
1153 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1154 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1155 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1156 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1157 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1158 align the object.
1159
1160 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1161
1162 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1163 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1164 constants can be done inline.
1165 @end defmac
1166
1167 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1168 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1169 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1170 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1171 macro is used instead of that alignment to align the object.
1172
1173 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1174
1175 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1176 make it all fit in fewer cache lines.
1177 @end defmac
1178
1179 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1180 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1181 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1182 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1183 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1184 align the slot.
1185
1186 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1187 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1188 be used.
1189
1190 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1191 of all possible modes which the slot may have.
1192 @end defmac
1193
1194 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1195 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1196 empty field such as @code{int : 0;}.
1197
1198 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1199 @end defmac
1200
1201 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1202 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1203 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1204
1205 If you do not define this macro, the default is the same as
1206 @code{BITS_PER_UNIT}.
1207 @end defmac
1208
1209 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1210 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1211 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1212 go slower in that case, define this macro as 0.
1213 @end defmac
1214
1215 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1216 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1217 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1218
1219 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1220 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1221 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1222 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1223 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1224
1225 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1226 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1227 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1228 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1229
1230 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1231 structure.
1232
1233 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1234 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1235
1236 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1237 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1238 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1239 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1240
1241 The other known way of making bit-fields work is to define
1242 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1243 Then every structure can be accessed with fullwords.
1244
1245 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1246 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1247 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1248
1249 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1250 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1251 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1252
1253 @smallexample
1254 struct foo1
1255 @{
1256   char x;
1257   char :0;
1258   char y;
1259 @};
1260
1261 struct foo2
1262 @{
1263   char x;
1264   int :0;
1265   char y;
1266 @};
1267
1268 main ()
1269 @{
1270   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1271           sizeof (struct foo1));
1272   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1273           sizeof (struct foo2));
1274   exit (0);
1275 @}
1276 @end smallexample
1277
1278 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1279 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1280 @end defmac
1281
1282 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1283 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1284 to aligning a bit-field within the structure.
1285 @end defmac
1286
1287 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1288 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1289 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1290 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1291 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1292 @end deftypefn
1293
1294 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELDS (void)
1295 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1296 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1297 these accesses should use the bitfield container type.
1298
1299 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1300 @end deftypefn
1301
1302 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1303 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1304 @code{BLKMODE}.
1305
1306 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1307 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1308 case where structures of one field would require the structure's mode to
1309 retain the field's mode.
1310
1311 Normally, this is not needed.
1312 @end defmac
1313
1314 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1315 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1316 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1317 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1318 @var{specified}.
1319
1320 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1321 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1322 @end defmac
1323
1324 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1325 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1326 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1327 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1328 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1329 (DImode)} is assumed.
1330 @end defmac
1331
1332 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1333 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1334 specifies the mode of the save area operand of a
1335 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1336 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1337 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1338 having its mode specified.
1339
1340 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1341 would most commonly define this macro if the
1342 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1343 64-bit mode.
1344 @end defmac
1345
1346 @defmac STACK_SIZE_MODE
1347 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1348 specifies the mode of the size increment operand of an
1349 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1350
1351 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1352 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1353 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1354 @end defmac
1355
1356 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE ()
1357 This target hook should return the mode to be used for the return value
1358 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1359 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1360 targets.
1361 @end deftypefn
1362
1363 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE ()
1364 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1365 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1366 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1367 targets.
1368 @end deftypefn
1369
1370 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1371 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1372 There are two defined values:
1373
1374 @ftable @code
1375 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1376 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1377 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1378
1379 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1380 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1381 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1382 @end ftable
1383
1384 If your target uses a floating point format other than these, you must
1385 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1386 it to @file{real.c}.
1387
1388 The ordering of the component words of floating point values stored in
1389 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1390 @end defmac
1391
1392 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1393 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1394 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1395 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1396 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1397 NaN@.
1398
1399 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1400 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1401 @end defmac
1402
1403 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1404 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1405 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1406 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1407 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1408 @end defmac
1409
1410 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1411 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1412 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1413
1414 @itemize @bullet
1415 @item
1416 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1417
1418 @item
1419 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1420 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1421 which it is negative.
1422
1423 @item
1424 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1425 of the operands is negative.
1426 @end itemize
1427
1428 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1429 mode and the target format is IEEE@.
1430 @end defmac
1431
1432 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1433 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1434 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1435 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1436 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1437
1438 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1439 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1440 @end defmac
1441
1442 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1443 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1444 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1445
1446 @itemize @bullet
1447 @item
1448 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1449
1450 @item
1451 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1452 rather than towards nearest.
1453
1454 @item
1455 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1456 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1457 the target format.
1458 @end itemize
1459
1460 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1461 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1462 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1463 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1464
1465 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1466 @end defmac
1467
1468 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1469 This macro should return true if floats with @var{size}
1470 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1471 exponent for normal numbers instead.
1472
1473 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1474 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1475 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1476 floating-point arithmetic.
1477
1478 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1479 @end defmac
1480
1481 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1482 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1483 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1484 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1485 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1486 types.
1487 @end deftypefn
1488
1489 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1490 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1491 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1492 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1493 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1494 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1495 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1496 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1497 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1498 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1499 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1500 other macros that control bit-field layout are ignored.
1501
1502 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1503 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1504 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1505 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1506 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1507 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1508 alignment, but not equivalent when packing.
1509
1510 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1511 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1512 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1513 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1514 may affect its placement.
1515 @end deftypefn
1516
1517 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1518 Returns true if the target supports decimal floating point.
1519 @end deftypefn
1520
1521 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1522 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1523 @end deftypefn
1524
1525 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1526 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1527 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1528 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1529 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1530 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1531 usage.
1532 @end deftypefn
1533
1534 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1535 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1536 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1537 @end deftypefn
1538
1539 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (tree @var{type})
1540 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1541 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1542 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1543 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1544 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1545 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1546 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1547 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1548 string constant.
1549
1550 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1551 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1552 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1553 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1554 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1555 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1556 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1557 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1558 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1559 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1560 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1561 spaces in your string.
1562
1563 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1564 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1565 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1566 before mangling.
1567
1568 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1569 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1570 types.
1571 @end deftypefn
1572
1573 @node Type Layout
1574 @section Layout of Source Language Data Types
1575
1576 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1577 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1578 the previous section, these apply to specific features of C and related
1579 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1580
1581 @defmac INT_TYPE_SIZE
1582 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1583 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1584 @end defmac
1585
1586 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1587 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1588 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1589 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1590 unit.)
1591 @end defmac
1592
1593 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1594 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1595 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1596 @end defmac
1597
1598 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1599 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1600 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1601 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1602 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1603 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1604 @end defmac
1605
1606 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1607 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1608 target machine.  If you don't define this, the default is two
1609 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1610 macro must be at least 64.
1611 @end defmac
1612
1613 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1614 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1615 target machine.  If you don't define this, the default is
1616 @code{BITS_PER_UNIT}.
1617 @end defmac
1618
1619 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1620 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1621 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1622 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1623 @end defmac
1624
1625 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1626 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1627 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1628 @end defmac
1629
1630 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1631 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1632 target machine.  If you don't define this, the default is two
1633 words.
1634 @end defmac
1635
1636 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1637 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1638 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1639 words.
1640 @end defmac
1641
1642 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1643 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1644 the target machine.  If you don't define this, the default is
1645 @code{BITS_PER_UNIT}.
1646 @end defmac
1647
1648 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1649 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1650 the target machine.  If you don't define this, the default is
1651 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1652 @end defmac
1653
1654 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1655 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1656 the target machine.  If you don't define this, the default is
1657 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1658 @end defmac
1659
1660 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1661 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1662 the target machine.  If you don't define this, the default is
1663 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1664 @end defmac
1665
1666 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1667 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1668 the target machine.  If you don't define this, the default is
1669 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1670 @end defmac
1671
1672 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1673 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1674 the target machine.  If you don't define this, the default is
1675 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1676 @end defmac
1677
1678 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1679 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1680 the target machine.  If you don't define this, the default is
1681 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1682 @end defmac
1683
1684 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1685 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1686 the target machine.  If you don't define this, the default is
1687 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1688 @end defmac
1689
1690 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1691 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1692 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1693 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1694 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1695 @end defmac
1696
1697 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1698 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1699 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1700 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1701 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1702 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1703 otherwise it is 0.
1704 @end defmac
1705
1706 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1707 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1708 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1709 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1710 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1711 @end defmac
1712
1713 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1714 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1715 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1716 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1717 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1718 @end defmac
1719
1720 @defmac SF_SIZE
1721 @defmacx DF_SIZE
1722 @defmacx XF_SIZE
1723 @defmacx TF_SIZE
1724 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1725 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1726 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1727 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1728 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1729 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1730 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1731 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1732 @end defmac
1733
1734 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1735 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1736 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1737 default state.  If you do not define this macro the value of
1738 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1739 @end defmac
1740
1741 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1742 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1743 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1744 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1745 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1746 is the default.
1747 @end defmac
1748
1749 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1750 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1751 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1752 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1753 and @option{-funsigned-char}.
1754 @end defmac
1755
1756 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1757 This target hook should return true if the compiler should give an
1758 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1759 of possible values of that type.  It should return false if all
1760 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1761
1762 The default is to return false.
1763 @end deftypefn
1764
1765 @defmac SIZE_TYPE
1766 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1767 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1768 contents of the string.
1769
1770 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1771 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1772 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1773 of the data type names defined in the function
1774 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1775 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1776 crash on startup.
1777
1778 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1779 int"}.
1780 @end defmac
1781
1782 @defmac PTRDIFF_TYPE
1783 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1784 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1785 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1786 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1787
1788 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1789 @end defmac
1790
1791 @defmac WCHAR_TYPE
1792 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1793 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1794 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1795 information.
1796
1797 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1798 @end defmac
1799
1800 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1801 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1802 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1803 @code{WCHAR_TYPE}.
1804 @end defmac
1805
1806 @defmac WINT_TYPE
1807 A C expression for a string describing the name of the data type to
1808 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1809 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1810 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1811 information.
1812
1813 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1814 @end defmac
1815
1816 @defmac INTMAX_TYPE
1817 A C expression for a string describing the name of the data type that
1818 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1819 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1820 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1821
1822 If you don't define this macro, the default is the first of
1823 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1824 much precision as @code{long long int}.
1825 @end defmac
1826
1827 @defmac UINTMAX_TYPE
1828 A C expression for a string describing the name of the data type that
1829 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1830 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1831 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1832
1833 If you don't define this macro, the default is the first of
1834 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1835 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1836 int}.
1837 @end defmac
1838
1839 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1840 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1841 that looks like:
1842
1843 @smallexample
1844   struct @{
1845     union @{
1846       void (*fn)();
1847       ptrdiff_t vtable_index;
1848     @};
1849     ptrdiff_t delta;
1850   @};
1851 @end smallexample
1852
1853 @noindent
1854 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1855 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1856 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1857 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1858 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1859 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1860 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1861 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1862
1863 GCC will automatically make the right selection about where to store
1864 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1865 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1866 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1867 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1868 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1869 architecture, you should define this macro to
1870 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1871
1872 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1873 in which function addresses are always even, according to
1874 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1875 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1876 @end defmac
1877
1878 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1879 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1880 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1881 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1882 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1883 data structure consists of the actual code address plus a data
1884 pointer to which the function's data is relative.
1885
1886 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1887 of words that the function descriptor occupies.
1888 @end defmac
1889
1890 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1891 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1892 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1893 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1894 when special alignment is necessary. */
1895 @end defmac
1896
1897 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1898 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1899 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1900 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1901 of words in each data entry.
1902 @end defmac
1903
1904 @node Registers
1905 @section Register Usage
1906 @cindex register usage
1907
1908 This section explains how to describe what registers the target machine
1909 has, and how (in general) they can be used.
1910
1911 The description of which registers a specific instruction can use is
1912 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1913 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1914 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1915 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1916
1917 @menu
1918 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1919 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1920 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1921 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1922 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1923 @end menu
1924
1925 @node Register Basics
1926 @subsection Basic Characteristics of Registers
1927
1928 @c prevent bad page break with this line
1929 Registers have various characteristics.
1930
1931 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1932 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1933 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1934 pseudo register's number really is assigned the number
1935 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1936 @end defmac
1937
1938 @defmac FIXED_REGISTERS
1939 @cindex fixed register
1940 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1941 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1942 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1943 pointer (except on machines where that can be used as a general
1944 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1945 machines where that is considered one of the addressable registers,
1946 and any other numbered register with a standard use.
1947
1948 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1949 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1950 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1951
1952 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1953 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1954 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1955 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1956 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1957 @end defmac
1958
1959 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1960 @cindex call-used register
1961 @cindex call-clobbered register
1962 @cindex call-saved register
1963 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1964 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1965 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1966 available for general allocation of values that must live across
1967 function calls.
1968
1969 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1970 automatically saves it on function entry and restores it on function
1971 exit, if the register is used within the function.
1972 @end defmac
1973
1974 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1975 @cindex call-used register
1976 @cindex call-clobbered register
1977 @cindex call-saved register
1978 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1979 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1980 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1981 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1982 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1983 @end defmac
1984
1985 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1986 @cindex call-used register
1987 @cindex call-clobbered register
1988 @cindex call-saved register
1989 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1990 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1991 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1992 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1993 preserve the entire contents of a register across a call.
1994 @end defmac
1995
1996 @findex fixed_regs
1997 @findex call_used_regs
1998 @findex global_regs
1999 @findex reg_names
2000 @findex reg_class_contents
2001 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
2002 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
2003 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
2004 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
2005 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
2006 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
2007 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
2008 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
2009 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
2010 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
2011 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2012 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2013 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2014 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2015 command options have been applied.
2016
2017 You need not define this macro if it has no work to do.
2018
2019 @cindex disabling certain registers
2020 @cindex controlling register usage
2021 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2022 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2023 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2024 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2025 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2026 to return @code{NO_REGS} if it
2027 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2028
2029 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2030 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2031 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2032 these registers when the target switches are opposed to them.)
2033 @end defmac
2034
2035 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2036 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2037 expression returns the register number as seen by the called function
2038 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2039 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2040 outbound register.
2041 @end defmac
2042
2043 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2044 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2045 expression returns the register number as seen by the calling function
2046 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2047 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2048 register.
2049 @end defmac
2050
2051 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2052 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2053 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2054 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2055 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2056 gotos.
2057 @end defmac
2058
2059 @defmac PC_REGNUM
2060 If the program counter has a register number, define this as that
2061 register number.  Otherwise, do not define it.
2062 @end defmac
2063
2064 @node Allocation Order
2065 @subsection Order of Allocation of Registers
2066 @cindex order of register allocation
2067 @cindex register allocation order
2068
2069 @c prevent bad page break with this line
2070 Registers are allocated in order.
2071
2072 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2073 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2074 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2075 to use them (from most preferred to least).
2076
2077 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2078 (all else being equal).
2079
2080 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2081 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2082 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2083 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2084 the highest numbered allocable register first.
2085 @end defmac
2086
2087 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2088 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2089 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2090
2091 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2092 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2093 register; and so on.
2094
2095 The macro body should not assume anything about the contents of
2096 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2097
2098 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2099 @end defmac
2100
2101 @node Values in Registers
2102 @subsection How Values Fit in Registers
2103
2104 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2105 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2106 consecutive registers are needed for a given mode.
2107
2108 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2109 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2110 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2111 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2112 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2113 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2114
2115 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2116 definition of this macro is
2117
2118 @smallexample
2119 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2120    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2121     / UNITS_PER_WORD)
2122 @end smallexample
2123 @end defmac
2124
2125 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2126 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2127 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2128 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2129 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2130 this mode by the number of registers returned by
2131 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2132
2133 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2134 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2135 nonzero.
2136
2137 This macros only needs to be defined if there are cases where
2138 @code{subreg_get_info}
2139 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2140 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2141 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2142 registers and so not be representable.
2143 @end defmac
2144
2145 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2146 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2147 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2148 returning the greater number of registers required to hold the value
2149 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2150 @end defmac
2151
2152 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2153 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2154 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2155 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2156 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2157 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2158 floating-point registers is still 32-bit.
2159 @end defmac
2160
2161 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2162 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2163 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2164 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2165 are equivalent, a suitable definition is
2166
2167 @smallexample
2168 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2169 @end smallexample
2170
2171 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2172 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2173
2174 @cindex register pairs
2175 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2176 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2177 odd register numbers for such modes.
2178
2179 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2180 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2181 register and other hard register in the same class and that moving a
2182 value into the register and back out not alter it.
2183
2184 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2185 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2186 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2187 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2188 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2189 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2190 to be tieable.
2191
2192 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2193 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2194 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2195 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2196 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2197 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2198
2199 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2200 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2201 registers normalize any value stored in them, because storing a
2202 non-floating value there would garble it.  In this case,
2203 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2204 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2205 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2206 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2207 register, so you can define this macro to say so.
2208
2209 The primary significance of special floating registers is rather that
2210 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2211 instructions.  However, this is of no concern to
2212 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2213 constraints for those instructions.
2214
2215 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2216 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2217 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2218 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2219 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2220 @end defmac
2221
2222 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2223 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2224 @var{from} to another hard register @var{to}.
2225
2226 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2227 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2228 handler.
2229
2230 The default is always nonzero.
2231 @end defmac
2232
2233 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2234 A C expression that is nonzero if a value of mode
2235 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2236
2237 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2238 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2239 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2240 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2241 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2242 accessibility of the value in a narrower mode.
2243
2244 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2245 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2246 allocation.
2247 @end defmac
2248
2249 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2250 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2251 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2252
2253 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2254 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2255
2256 The default version of this hook always returns @code{true}.
2257 @end deftypefn
2258
2259 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2260 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2261 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2262 @code{CCmode} is incomplete.
2263 @end defmac
2264
2265 @node Leaf Functions
2266 @subsection Handling Leaf Functions
2267
2268 @cindex leaf functions
2269 @cindex functions, leaf
2270 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2271 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2272 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2273 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2274 normally arrive.
2275
2276 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2277 other conditions are met; for example, often they may use only those
2278 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2279 function'' to mean a function that is suitable for this special
2280 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2281 functions''.
2282
2283 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2284 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2285 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2286 accomplish this.
2287
2288 @defmac LEAF_REGISTERS
2289 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2290 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2291 function treatment.
2292
2293 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2294 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2295 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2296 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2297 in this vector.
2298
2299 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2300 the treatment of leaf functions.
2301 @end defmac
2302
2303 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2304 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2305 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2306
2307 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2308 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2309 will cause the compiler to abort.
2310
2311 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2312 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2313 this.
2314 @end defmac
2315
2316 @findex current_function_is_leaf
2317 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2318 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2319 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2320 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2321 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2322 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2323 compiler passes.  They can also test the C variable
2324 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2325 functions which only use leaf registers.
2326 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2327 that modify the instructions have been run and is only useful if
2328 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2329 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2330 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2331
2332 @node Stack Registers
2333 @subsection Registers That Form a Stack
2334
2335 There are special features to handle computers where some of the
2336 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2337 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2338 stack.
2339
2340 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2341 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2342 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2343 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2344 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2345 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2346 with it, as well as defining these macros.
2347
2348 @defmac STACK_REGS
2349 Define this if the machine has any stack-like registers.
2350 @end defmac
2351
2352 @defmac FIRST_STACK_REG
2353 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2354 of the stack.
2355 @end defmac
2356
2357 @defmac LAST_STACK_REG
2358 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2359 the stack.
2360 @end defmac
2361
2362 @node Register Classes
2363 @section Register Classes
2364 @cindex register class definitions
2365 @cindex class definitions, register
2366
2367 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2368 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2369 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2370 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2371
2372 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2373 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2374 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2375
2376 @findex ALL_REGS
2377 @findex NO_REGS
2378 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2379 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2380 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2381 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2382
2383 @findex GENERAL_REGS
2384 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2385 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2386 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2387 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2388 to @code{ALL_REGS}.
2389
2390 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2391 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2392
2393 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2394 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2395 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2396 them in operand constraints.
2397
2398 You should define a class for the union of two classes whenever some
2399 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2400 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2401 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2402 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2403
2404 You must also specify certain redundant information about the register
2405 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2406 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2407 in their union.
2408
2409 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2410 certain class, all the registers used must belong to that class.
2411 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2412 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2413 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2414
2415 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2416 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2417 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2418 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2419 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2420 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2421 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2422 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2423 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2424
2425 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2426 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2427 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2428 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2429 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2430 tells how many classes there are.
2431
2432 Each register class has a number, which is the value of casting
2433 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2434 in many of the tables described below.
2435 @end deftp
2436
2437 @defmac N_REG_CLASSES
2438 The number of distinct register classes, defined as follows:
2439
2440 @smallexample
2441 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2442 @end smallexample
2443 @end defmac
2444
2445 @defmac REG_CLASS_NAMES
2446 An initializer containing the names of the register classes as C string
2447 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2448 @end defmac
2449
2450 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2451 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2452 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2453 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2454 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2455
2456 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2457 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2458 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2459 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2460 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2461 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2462 so on.
2463 @end defmac
2464
2465 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2466 A C expression whose value is a register class containing hard register
2467 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2468 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2469 register.
2470 @end defmac
2471
2472 @defmac BASE_REG_CLASS
2473 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2474 base register must belong.  A base register is one used in an address
2475 which is the register value plus a displacement.
2476 @end defmac
2477
2478 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2479 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2480 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2481 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2482 @code{BASE_REG_CLASS}.
2483 @end defmac
2484
2485 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2486 A C expression whose value is the register class to which a valid
2487 base register must belong in order to be used in a base plus index
2488 register address.  You should define this macro if base plus index
2489 addresses have different requirements than other base register uses.
2490 @end defmac
2491
2492 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2493 A C expression whose value is the register class to which a valid
2494 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2495 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2496 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2497 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2498 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2499 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2500 @end defmac
2501
2502 @defmac INDEX_REG_CLASS
2503 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2504 index register must belong.  An index register is one used in an
2505 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2506 added to another register (as well as added to a displacement).
2507 @end defmac
2508
2509 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2510 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2511 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2512 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2513 allocated such a hard register.
2514 @end defmac
2515
2516 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2517 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2518 that expression may examine the mode of the memory reference in
2519 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2520 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2521 you define this macro, the compiler will use it instead of
2522 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2523 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2524 @code{address_operand}.
2525
2526 @end defmac
2527
2528 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2529 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2530 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2531 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2532 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2533 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2534 than other base register uses.
2535
2536 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2537 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2538 @end defmac
2539
2540 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2541 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2542 that that expression may examine the context in which the register
2543 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2544 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2545 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2546 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2547 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2548 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2549 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2550 @end defmac
2551
2552 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2553 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2554 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2555 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2556 allocated such a hard register.
2557
2558 The difference between an index register and a base register is that
2559 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2560 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2561 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2562 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2563 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2564 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2565 only if neither labeling works.
2566 @end defmac
2567
2568 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2569 A C expression that places additional restrictions on the register class
2570 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2571 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2572 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2573 safe:
2574
2575 @smallexample
2576 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2577 @end smallexample
2578
2579 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2580 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2581 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2582 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2583 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2584
2585 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2586 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2587 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2588 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2589 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2590 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2591 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2592 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2593 into any kind of register, code generation will be better if
2594 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2595 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2596
2597 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2598 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2599 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2600 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2601 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2602 the SSE registers (and vice versa).
2603 @end defmac
2604
2605 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2606 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2607 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2608 @var{class}, unchanged.
2609
2610 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2611 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2612 @end defmac
2613
2614 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2615 A C expression that places additional restrictions on the register class
2616 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2617 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2618 ordinarily be used.
2619
2620 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2621 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2622
2623 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2624 smaller class.
2625
2626 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2627 require the macro to do something nontrivial.
2628 @end defmac
2629
2630 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, enum reg_class @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2631 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2632 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2633 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2634 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2635 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2636 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2637 register first, and then copying the intermediate register to the
2638 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2639 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2640 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2641 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2642 intermediate register still holds the required value.
2643
2644 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2645 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2646 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2647 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2648 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2649 as the value being copied, and usually hold a different value that
2650 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2651 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2652 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2653 of the scratch register(s).
2654
2655 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2656
2657 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2658 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2659 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2660 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2661 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2662
2663 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2664 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2665 return the register class required for this intermediate register.
2666 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2667 If more than one intermediate register is required, describe the one
2668 that is closest in the copy chain to the reload register.
2669
2670 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2671 perform the copy from/to the reload register to/from this
2672 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2673 required, but still a scratch register is needed, describe the
2674 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2675
2676 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2677 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2678 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2679 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2680 single-register-class
2681 @c [later: or memory]
2682 output constraint.
2683
2684 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2685 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2686 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2687 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2688
2689 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2690 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2691 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2692 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2693 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2694 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2695 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2696 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2697
2698
2699 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2700 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2701 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2702 in memory and the hard register number if it is in a register.
2703
2704 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2705 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2706 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2707
2708 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2709 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2710 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2711 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2712 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2713 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2714 @end deftypefn
2715
2716 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2717 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2718 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2719 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2720 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2721
2722 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2723 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2724 reload phase that it may
2725 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2726 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2727 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2728 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2729 largest register class all of whose registers can be used as
2730 intermediate registers or scratch registers.
2731
2732 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2733 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2734 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2735 class required.  If the
2736 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2737 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2738 macros identically.
2739
2740 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2741 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2742 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2743 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2744 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2745
2746 If a scratch register is required (either with or without an
2747 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2748 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2749 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2750 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2751 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2752 register.
2753
2754 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2755 register that
2756 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2757 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2758 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2759 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2760 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2761
2762 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2763 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2764 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2765 in memory and the hard register number if it is in a register.
2766
2767 These macros should not be used in the case where a particular class of
2768 registers can only be copied to memory and not to another class of
2769 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2770 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2771 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2772 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2773 general registers.
2774 @end defmac
2775
2776 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2777 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2778 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2779 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2780 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2781 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2782 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2783
2784 Do not define this macro if its value would always be zero.
2785 @end defmac
2786
2787 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2788 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2789 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2790 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2791 defined by this macro.
2792
2793 Do not define this macro if you do not define
2794 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2795 @end defmac
2796
2797 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2798 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2799 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2800 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2801 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2802 same as that of @var{mode}.
2803
2804 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2805 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2806 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2807 registers.
2808
2809 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2810 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2811 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2812 widening will not work correctly and you must define this macro to
2813 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2814 details.
2815
2816 Do not define this macro if you do not define
2817 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2818 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2819 @end defmac
2820
2821 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2822 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2823 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2824 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2825 if the required hard register is used for another purpose across such an
2826 insn.
2827
2828 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2829 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2830 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2831
2832 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2833 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2834 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2835 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2836 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2837 should not define this macro at all.
2838 @end defmac
2839
2840 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2841 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2842 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2843 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2844
2845 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2846 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2847 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2848 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2849 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2850 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2851 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2852 register.  If there would not be another register available for
2853 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2854 the only effect of such a definition would be to slow down register
2855 allocation.
2856 @end defmac
2857
2858 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2859 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2860 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2861
2862 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2863 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2864 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2865 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2866
2867 This macro helps control the handling of multiple-word values
2868 in the reload pass.
2869 @end defmac
2870
2871 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2872 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2873 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2874
2875 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2876 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2877 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2878 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2879 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2880 as below:
2881
2882 @smallexample
2883 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2884   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2885    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2886 @end smallexample
2887 @end defmac
2888
2889 @node Old Constraints
2890 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2891 @cindex defining constraints, obsolete method
2892 @cindex constraints, defining, obsolete method
2893
2894 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2895 of the machine description constructs described in @ref{Define
2896 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2897 it; old ports should convert to the new mechanism.
2898
2899 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2900 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2901 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2902 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2903 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2904 constraints only.  The definition of this macro should use
2905 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2906 to handle specially.
2907 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2908 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2909 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2910 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2911 will complain about every instance where it is used in the md file.
2912 @end defmac
2913
2914 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2915 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2916 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2917 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2918 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2919 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2920 to this macro; you do not need to handle it.
2921 @end defmac
2922
2923 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2924 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2925 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2926 different variants.
2927 @end defmac
2928
2929 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2930 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2931 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2932 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2933 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2934 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2935 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2936 @var{value}.
2937 @end defmac
2938
2939 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2940 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2941 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2942 between different variants.
2943 @end defmac
2944
2945 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2946 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2947 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2948 (@samp{G} or @samp{H}).
2949
2950 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2951 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2952 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2953 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2954
2955 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2956 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2957 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2958 between these kinds.
2959 @end defmac
2960
2961 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2962 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2963 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2964 between different variants.
2965 @end defmac
2966
2967 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2968 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2969 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2970 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2971 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2972 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2973 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2974
2975 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2976 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2977 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2978 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2979
2980 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2981 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2982 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2983 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2984 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2985 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2986 does not include r0 on the output.
2987 @end defmac
2988
2989 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2990 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2991 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2992 variants.
2993 @end defmac
2994
2995 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2996 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2997 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2998 be treated like memory constraints by the reload pass.
2999
3000 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3001 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3002 comprises a subset of all memory references including
3003 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3004 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3005 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3006
3007 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3008 memory references, but only those that do not make use of an index
3009 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3010 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3011 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3012 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3013 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3014 into a base register if required.  This is analogous to the way
3015 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3016 @end defmac
3017
3018 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3019 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3020 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3021 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3022 be treated like address constraints by the reload pass.
3023
3024 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3025 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3026 a subset of all memory addresses including
3027 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3028 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3029 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3030
3031 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3032 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3033 analogously to the @samp{p} constraint.
3034 @end defmac
3035
3036 @node Stack and Calling
3037 @section Stack Layout and Calling Conventions
3038 @cindex calling conventions
3039
3040 @c prevent bad page break with this line
3041 This describes the stack layout and calling conventions.
3042
3043 @menu
3044 * Frame Layout::
3045 * Exception Handling::
3046 * Stack Checking::
3047 * Frame Registers::
3048 * Elimination::
3049 * Stack Arguments::
3050 * Register Arguments::
3051 * Scalar Return::
3052 * Aggregate Return::
3053 * Caller Saves::
3054 * Function Entry::
3055 * Profiling::
3056 * Tail Calls::
3057 * Stack Smashing Protection::
3058 @end menu
3059
3060 @node Frame Layout
3061 @subsection Basic Stack Layout
3062 @cindex stack frame layout
3063 @cindex frame layout
3064
3065 @c prevent bad page break with this line
3066 Here is the basic stack layout.
3067
3068 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3069 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3070 pointer to a smaller address.
3071
3072 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3073 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3074 definition used does not matter.
3075 @end defmac
3076
3077 @defmac STACK_PUSH_CODE
3078 This macro defines the operation used when something is pushed
3079 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3080 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3081
3082 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3083 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3084 the stack direction and on whether the stack pointer points
3085 to the last item on the stack or whether it points to the
3086 space for the next item on the stack.
3087
3088 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3089 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3090 which is often wrong.
3091 @end defmac
3092
3093 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3094 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3095 are at negative offsets from the frame pointer.
3096 @end defmac
3097
3098 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3099 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3100 addresses on the stack.
3101 @end defmac
3102
3103 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3104 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3105
3106 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3107 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3108 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3109 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3110 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3111 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3112 @end defmac
3113
3114 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3115 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3116 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3117
3118 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3119 is a register save block following the local block that doesn't require
3120 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3121 stack alignment and do it in the backend.
3122 @end defmac
3123
3124 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3125 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3126 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3127 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3128
3129 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3130 the first location at which outgoing arguments are placed.
3131 @end defmac
3132
3133 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3134 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3135 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3136 function.
3137
3138 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3139 the first argument's address.
3140 @end defmac
3141
3142 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3143 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3144 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3145
3146 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3147 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3148 machines.  See @file{function.c} for details.
3149 @end defmac
3150
3151 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3152 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3153 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3154 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3155 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3156 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3157 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3158 @end defmac
3159
3160 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3161 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3162 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3163 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3164 itself.
3165
3166 If you don't define this macro, the default is to return the value
3167 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3168 address of the stack word that points to the previous frame.
3169 @end defmac
3170
3171 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3172 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3173 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3174 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3175 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3176 define this macro.
3177 @end defmac
3178
3179 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
3180 This target hook should return an rtx that is used to store
3181 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3182 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3183 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3184 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3185 @end deftypefn
3186
3187 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3188 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3189 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3190 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3191 You need only define this macro if the frame address is not the same
3192 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3193 @end defmac
3194
3195 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3196 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3197 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3198 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3199 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3200 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3201
3202 The value of the expression must always be the correct address when
3203 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3204 determine the return address of other frames.
3205 @end defmac
3206
3207 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3208 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3209 from the frame pointer of the previous stack frame.
3210 @end defmac
3211
3212 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3213 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3214 incoming return address at the beginning of any function, before the
3215 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3216 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3217 the stack.
3218
3219 You only need to define this macro if you want to support call frame
3220 debugging information like that provided by DWARF 2.
3221
3222 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3223 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3224 @end defmac
3225
3226 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3227 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3228 number that may be used as an alternative return column.  The column
3229 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3230 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3231
3232 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3233 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3234 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3235 over time.
3236 @end defmac
3237
3238 @defmac DWARF_ZERO_REG
3239 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3240 number that is considered to always have the value zero.  This should
3241 only be defined if the target has an architected zero register, and
3242 someone decided it was a good idea to use that register number to
3243 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3244 @end defmac
3245
3246 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3247 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3248 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3249 info engine will invoke it on insns of the form
3250 @smallexample
3251 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3252 @end smallexample
3253 and
3254 @smallexample
3255 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3256 @end smallexample
3257 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3258 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3259 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3260 @end deftypefn
3261
3262 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3263 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3264 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3265 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3266 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3267 previous frame, just before the call instruction.
3268
3269 You only need to define this macro if you want to support call frame
3270 debugging information like that provided by DWARF 2.
3271 @end defmac
3272
3273 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3274 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3275 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3276 final value should coincide with that calculated by
3277 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3278 during virtual register instantiation.
3279
3280 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3281 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3282 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3283 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3284 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3285
3286 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3287 want to support call frame debugging information like that provided by
3288 DWARF 2.
3289 @end defmac
3290
3291 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3292 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3293 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3294 The final value should coincide with that calculated by
3295 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3296
3297 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3298 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3299 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3300 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3301 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3302 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3303 should be defined.
3304 @end defmac
3305
3306 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3307 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3308 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3309 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3310 may reduce the size of debug information on some ports.
3311 @end defmac
3312
3313 @node Exception Handling
3314 @subsection Exception Handling Support
3315 @cindex exception handling
3316
3317 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3318 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3319 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3320 @var{N} registers are usable.
3321
3322 The exception handling library routines communicate with the exception
3323 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3324 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3325 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3326 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3327
3328 You must define this macro if you want to support call frame exception
3329 handling like that provided by DWARF 2.
3330 @end defmac
3331
3332 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3333 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3334 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3335 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3336 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3337
3338 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3339 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3340
3341 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3342 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3343 this case, the exception handling library routines will update the
3344 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3345 this macro if you want to support call frame exception handling like
3346 that provided by DWARF 2.
3347 @end defmac
3348
3349 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3350 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3351 to store the address of an exception handler to which we should
3352 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3353
3354 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3355 return address is stored.  For targets that return by popping an
3356 address off the stack, this might be a memory address just below
3357 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3358 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3359 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3360 target call frame.
3361
3362 Some targets have more complex requirements than storing to an
3363 address calculable during initial code generation.  In that case
3364 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3365
3366 If you want to support call frame exception handling, you must
3367 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3368 @end defmac
3369
3370 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3371 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3372 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3373 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3374 using it to return to the exception handler.
3375 @end defmac
3376
3377 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3378 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3379 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3380 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3381 and so may be read-only.
3382
3383 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3384 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3385 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3386 as found in @file{dwarf2.h}.
3387
3388 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3389 represented directly.
3390 @end defmac
3391
3392 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3393 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3394 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3395 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3396 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3397
3398 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3399 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3400 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3401 to be emitted.
3402 @end defmac
3403
3404 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3405 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3406 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3407 @end defmac
3408
3409 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3410 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3411 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3412 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3413 through signal frames.
3414
3415 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3416 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3417 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3418 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3419 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3420 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3421 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3422 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3423 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3424
3425 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3426 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3427 @end defmac
3428
3429 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3430 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3431 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3432 usually used for signal or interrupt frames.
3433
3434 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3435 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3436 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3437 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3438 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3439 be updated in @var{fs}.
3440 @end defmac
3441
3442 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3443 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3444 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3445 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3446 @end defmac
3447
3448 @node Stack Checking
3449 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3450
3451 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3452 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3453
3454 @enumerate
3455 @item
3456 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3457 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3458 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3459 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3460 processing.
3461
3462 @item
3463 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3464 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3465 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3466 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3467 the stack pointer is out of range.
3468
3469 @item
3470 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3471 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3472 @end enumerate
3473
3474 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3475 will use the third approach.
3476
3477 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3478 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3479 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3480 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3481 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3482 The default value of this macro is zero.
3483 @end defmac
3484
3485 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3486 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3487 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3488 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3489 default value of 4096 is suitable for most systems.
3490 @end defmac
3491
3492 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3493 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3494 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3495 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3496 @end defmac
3497
3498 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3499 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3500 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3501 75 words should be adequate for most machines.
3502 @end defmac
3503
3504 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3505 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3506 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3507 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3508 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3509 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3510 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3511 @end defmac
3512
3513 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3514 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3515 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3516 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3517 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3518 use the default of four words.
3519 @end defmac
3520
3521 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3522 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3523 fixed area of the stack frame when the user specifies
3524 @option{-fstack-check}.
3525 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3526 normally not need to override that default.
3527 @end defmac
3528
3529 @need 2000
3530 @node Frame Registers
3531 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3532
3533 @c prevent bad page break with this line
3534 This discusses registers that address the stack frame.
3535
3536 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3537 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3538 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3539 the hardware determines which register this is.
3540 @end defmac
3541
3542 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3543 The register number of the frame pointer register, which is used to
3544 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3545 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3546 choose any register you wish for this purpose.
3547 @end defmac
3548
3549 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3550 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3551 offset of the automatic variables is not known until after register
3552 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3553 between these two locations).  On those machines, define
3554 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3555 be used internally until the offset is known, and define
3556 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3557 used for the frame pointer.
3558
3559 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3560 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3561 the automatic variables until after register allocation has been
3562 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3563 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3564 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3565 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3566
3567 Do not define this macro if it would be the same as
3568 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3569 @end defmac
3570
3571 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3572 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3573 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3574 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3575 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3576 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3577 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3578 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3579 (@pxref{Elimination}).
3580 @end defmac
3581
3582 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3583 The register number of the return address pointer register, which is used to
3584 access the current function's return address from the stack.  On some
3585 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3586 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3587 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3588 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3589
3590 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3591 address from the stack.
3592 @end defmac
3593
3594 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3595 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3596 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3597 register windows are used, the register number as seen by the called
3598 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3599 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3600 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3601 not be defined.
3602
3603 The static chain register need not be a fixed register.
3604
3605 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3606 defined; instead, the next two macros should be defined.
3607 @end defmac
3608
3609 @defmac STATIC_CHAIN
3610 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3611 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3612 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3613 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3614 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3615 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3616 the frame pointer.
3617
3618 @findex stack_pointer_rtx
3619 @findex frame_pointer_rtx
3620 @findex arg_pointer_rtx
3621 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3622 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3623 macros and should be used to refer to those items.
3624
3625 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3626 be defined instead.
3627 @end defmac
3628
3629 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3630 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3631 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3632 DWARF2 exception handling.
3633
3634 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3635 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3636 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3637 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3638 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3639 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3640 registers that are not call-saved.
3641
3642 If this macro is not defined, it defaults to
3643 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3644 @end defmac
3645
3646 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3647
3648 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3649 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3650
3651 If this macro is not defined, it defaults to
3652 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3653 @end defmac
3654
3655 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3656
3657 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3658 is different than the internal representation for unwind column.
3659 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3660 column number to use instead.
3661
3662 See the PowerPC's SPE target for an example.
3663 @end defmac
3664
3665 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3666
3667 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3668 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3669 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3670 should return the .eh_frame register number.  The default is
3671 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3672
3673 @end defmac
3674
3675 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3676
3677 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3678 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3679 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3680 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3681 return @code{@var{regno}}.
3682
3683 @end defmac
3684
3685 @node Elimination
3686 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3687
3688 @c prevent bad page break with this line
3689 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3690
3691 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3692 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3693 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3694 nonzero the function will have a frame pointer.
3695
3696 The expression can in principle examine the current function and decide
3697 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3698 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3699 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3700 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3701
3702 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3703 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3704 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3705 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3706 them.
3707
3708 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3709 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3710 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3711 @end defmac
3712
3713 @findex get_frame_size
3714 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3715 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3716 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3717 the function prologue.  The value would be computed from information
3718 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3719 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3720
3721 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3722 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3723 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3724 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3725 @end defmac
3726
3727 @defmac ELIMINABLE_REGS
3728 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3729 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3730 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3731 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3732
3733 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3734 of which specifies an original and replacement register.
3735
3736 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3737 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3738 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3739 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3740 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3741
3742 In this case, you might specify:
3743 @smallexample
3744 #define ELIMINABLE_REGS  \
3745 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3746  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3747  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3748 @end smallexample
3749
3750 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3751 specified first since that is the preferred elimination.
3752 @end defmac
3753
3754 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3755 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3756 to replace register number @var{from-reg} with register number
3757 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3758 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3759 preventing register elimination are things that the compiler already
3760 knows about.
3761 @end defmac
3762
3763 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3764 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3765 specifies the initial difference between the specified pair of
3766 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3767 defined.
3768 @end defmac
3769
3770 @node Stack Arguments
3771 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3772 @cindex arguments on stack
3773 @cindex stack arguments
3774
3775 The macros in this section control how arguments are passed
3776 on the stack.  See the following section for other macros that
3777 control passing certain arguments in registers.
3778
3779 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3780 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3781 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3782 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3783 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3784 The default is to not promote prototypes.
3785 @end deftypefn
3786
3787 @defmac PUSH_ARGS
3788 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3789 outgoing arguments.
3790 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3791 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3792 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3793 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3794 @end defmac
3795
3796 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3797 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3798 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3799 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3800 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3801 @end defmac
3802
3803 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3804 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3805 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3806
3807 On some machines, the definition
3808
3809 @smallexample
3810 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3811 @end smallexample
3812
3813 @noindent
3814 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3815 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3816 alignment.  Then the definition should be
3817
3818 @smallexample
3819 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3820 @end smallexample
3821 @end defmac
3822
3823 @findex current_function_outgoing_args_size
3824 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3825 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3826 will be computed and placed into the variable
3827 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3828 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3829 increase the stack frame size by this amount.
3830
3831 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3832 is not proper.
3833 @end defmac
3834
3835 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3836 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3837 allocated for arguments even when their values are passed in
3838 registers.
3839
3840 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3841 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3842 which can be zero if GCC is calling a library function.
3843
3844 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3845 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3846 which.
3847 @end defmac
3848 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3849 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3850
3851 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3852 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3853 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3854 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3855 if the function called is a library function.
3856
3857 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3858 whether the space for these arguments counts in the value of
3859 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3860 @end defmac
3861
3862 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3863 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3864 stack parameters don't skip the area specified by it.
3865 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3866 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3867
3868 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3869 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3870 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3871 stack in its natural location.
3872 @end defmac
3873
3874 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3875 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3876 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3877 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3878 after the function returns.
3879
3880 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3881 the function in question.  Normally it is a node of type
3882 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3883 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3884
3885 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3886 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3887 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3888 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3889 arguments (if known).
3890
3891 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3892 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3893 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3894 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3895 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3896 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3897
3898 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3899 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3900 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3901
3902 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3903 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3904 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3905 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3906 convention is available in which functions that take a fixed number of
3907 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3908 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3909 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3910 number of arguments.
3911 @end defmac
3912
3913 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3914 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3915 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3916 when compiling a function call.
3917
3918 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3919 have been accumulated.
3920
3921 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3922 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3923 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3924 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3925 appropriate.
3926 @end defmac
3927
3928 @node Register Arguments
3929 @subsection Passing Arguments in Registers
3930 @cindex arguments in registers
3931 @cindex registers arguments
3932
3933 This section describes the macros which let you control how various
3934 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3935 the stack.
3936
3937 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3938 A C expression that controls whether a function argument is passed
3939 in a register, and which register.
3940
3941 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3942 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3943 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3944 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3945 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3946 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3947 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3948 occurred.
3949
3950 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3951 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3952 argument on the stack.
3953
3954 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3955 pushed, zero suffices as a definition.
3956
3957 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3958 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3959 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3960 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3961 describes where part of the argument is passed.  In each
3962 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3963 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3964 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3965 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3966 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3967 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3968 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3969 argument is also stored on the stack.
3970
3971 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3972 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3973 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3974
3975 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3976 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3977 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3978 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3979 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3980
3981 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3982 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3983 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3984 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3985 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3986 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3987 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3988 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3989 a register.
3990 @end defmac
3991
3992 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
3993 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3994 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3995 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3996 documentation.
3997 @end deftypefn
3998
3999 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4000 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4001 that the register in which a function sees an arguments is not
4002 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4003 argument.
4004
4005 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4006 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4007 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4008 where the arguments will arrive.
4009
4010 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4011 serves both purposes.
4012 @end defmac
4013
4014 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4015 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4016 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4017 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4018 pushed on the stack.
4019
4020 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4021 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4022 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4023 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4024 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4025 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4026 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4027
4028 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4029 register to be used by the caller for this argument; likewise
4030 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4031 @end deftypefn
4032
4033 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4034 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4035 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4036 predicate is queried after target independent reasons for being
4037 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4038
4039 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4040 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4041 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4042 to that type.
4043 @end deftypefn
4044
4045 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4046 The function argument described by the parameters to this hook is
4047 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4048 function argument should be copied by the callee instead of copied
4049 by the caller.
4050
4051 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4052 determined that the argument is not modified, then a copy need
4053 not be generated.
4054
4055 The default version of this hook always returns false.
4056 @end deftypefn
4057
4058 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4059 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4060 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4061 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4062 argument so far.
4063
4064 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4065 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4066 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4067 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4068 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4069 should not be empty, so use @code{int}.
4070 @end defmac
4071
4072 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4073 If defined, this macro is called before generating any code for a
4074 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4075 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4076 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4077 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4078 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4079 @end defmac
4080
4081 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4082 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4083 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4084 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4085 is the tree node for the data type of the function which will receive
4086 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4087 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4088 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4089 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4090 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4091 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4092 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4093 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4094
4095 When processing a call to a compiler support library function,
4096 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4097 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4098 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4099 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4100 never both of them at once.
4101 @end defmac
4102
4103 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4104 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4105 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4106 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4107 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4108 0)} is used instead.
4109 @end defmac
4110
4111 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4112 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4113 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4114 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4115
4116 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4117 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4118 argument @var{libname} exists for symmetry with
4119 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4120 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4121 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4122 @end defmac
4123
4124 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4125 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4126 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4127 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4128 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4129 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4130
4131 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4132 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4133 used for arguments without any special help.
4134 @end defmac
4135
4136 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4137 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4138 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4139 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4140 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4141
4142 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4143 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4144 it.
4145
4146 This macro has a default definition which is right for most systems.
4147 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4148 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4149 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4150 @end defmac
4151
4152 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4153 If defined, a C expression which determines whether the default
4154 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4155 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4156 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4157 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4158 @end defmac
4159
4160 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4161 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4162 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4163 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4164 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4165 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4166 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4167 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4168 required.
4169 @end defmac
4170
4171 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4172 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4173 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4174 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4175 @end defmac
4176
4177 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4178 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4179 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4180 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4181 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4182 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4183 stack.
4184 @end defmac
4185
4186 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
4187 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4188 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4189 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4190 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4191 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4192 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4193 point register.
4194
4195 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4196 false.
4197 @end deftypefn
4198
4199 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4200 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4201 The default version of the hook returns @code{void*}.
4202 @end deftypefn
4203
4204 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4205 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4206 @var{fndecl}.
4207 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4208 @end deftypefn
4209
4210 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4211 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4212 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4213 @code{NULL_TREE}.
4214 @end deftypefn
4215
4216 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
4217 This hook performs target-specific gimplification of
4218 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4219 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4220 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4221 @end deftypefn
4222
4223 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4224 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4225 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4226 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4227 @end deftypefn
4228
4229 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4230 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4231 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4232 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4233 must work.
4234
4235 The default version of this hook returns true for any mode
4236 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4237 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4238 code in @file{optabs.c}.
4239 @end deftypefn
4240
4241 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4242 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4243 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4244 must have move patterns for this mode.
4245 @end deftypefn
4246
4247 @node Scalar Return
4248 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4249 @cindex return values in registers
4250 @cindex values, returned by functions
4251 @cindex scalars, returned as values
4252
4253 This section discusses the macros that control returning scalars as
4254 values---values that can fit in registers.
4255
4256 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (tree @var{ret_type}, tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4257
4258 Define this to return an RTX representing the place where a function
4259 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4260 node representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4261 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4262 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4263 compute the register in which the caller will see the return value.
4264 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4265 a function returns a value.
4266
4267 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4268 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4269 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4270 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4271 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4272 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4273 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4274 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4275 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4276 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4277 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4278 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4279
4280 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4281 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4282 @var{valtype} is a scalar type.
4283
4284 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4285 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4286 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4287 convention for specific functions when all their calls are
4288 known.
4289
4290 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4291 which a function returns its value is not the same as the one in which
4292 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4293 different RTX depending on @var{outgoing}.
4294
4295 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4296 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4297 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4298 @end deftypefn
4299
4300 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4301 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4302 a new target instead.
4303 @end defmac
4304
4305 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4306 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4307 a new target instead.
4308 @end defmac
4309
4310 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4311 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4312 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
4313 being called is known, @var{func} is a tree node
4314 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4315 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4316 convention for specific functions when all their calls are
4317 known.
4318
4319 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4320 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4321 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4322 compiled.
4323
4324 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
4325 data types, because none of the library functions returns such types.
4326 @end defmac
4327
4328 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4329 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4330 register in which the values of called function may come back.
4331
4332 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4333 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4334 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4335 suffices:
4336
4337 @smallexample
4338 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4339 @end smallexample
4340
4341 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4342 function use different registers for the return value, this macro
4343 should recognize only the caller's register numbers.
4344 @end defmac
4345
4346 @defmac TARGET_ENUM_VA_LIST (@var{idx}, @var{pname}, @var{ptype})
4347 This target macro is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4348 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4349 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4350 to a @code{const char *} and @var{ptype} a pointer to a @code{tree} typed
4351 variable.
4352 The arguments @var{pname} and @var{ptype} are used to store the result of
4353 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4354 internal type.
4355 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4356 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4357 macro to iterate through all types.
4358 @end defmac
4359
4360 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4361 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4362 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4363 saving and restoring an arbitrary return value.
4364 @end defmac
4365
4366 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4367 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4368 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4369 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4370 is returned in a register; the caller is required to check this.
4371
4372 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4373 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4374 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4375 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4376 @code{SImode} rtx.
4377 @end deftypefn
4378
4379 @node Aggregate Return
4380 @subsection How Large Values Are Returned
4381 @cindex aggregates as return values
4382 @cindex large return values
4383 @cindex returning aggregate values
4384 @cindex structure value address
4385
4386 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4387 cases), the value is not returned according to
4388 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4389 caller passes the address of a block of memory in which the value
4390 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4391 address}.
4392
4393 This section describes how to control returning structure values in
4394 memory.
4395
4396 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4397 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4398 function value in memory, just as large structures are always returned.
4399 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4400 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4401 libcalls.
4402
4403 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4404 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4405 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4406 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4407 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4408 values, and 0 otherwise.
4409
4410 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4411 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4412 to indicate this.
4413 @end deftypefn
4414
4415 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4416 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4417 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4418 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4419 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4420 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4421 target hook.
4422
4423 If not defined, this defaults to the value 1.
4424 @end defmac
4425
4426 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4427 This target hook should return the location of the structure value
4428 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4429 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4430 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4431 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4432 argument.
4433
4434 On some architectures the place where the structure value address
4435 is found by the called function is not the same place that the
4436 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4437 be because the function prologue moves it to a different place.
4438 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4439 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4440 the caller.
4441
4442 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4443 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4444 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4445 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4446 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4447 @end deftypefn
4448
4449 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4450 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4451 for returning structures and unions is for the called function to return
4452 the address of a static variable containing the value.
4453
4454 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4455 pass an address to the subroutine.
4456
4457 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4458 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4459 @end defmac
4460
4461 @node Caller Saves
4462 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4463
4464 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4465 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4466 must live across calls.
4467
4468 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4469 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4470 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4471 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4472 this is worth doing, and 0 otherwise.
4473
4474 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4475 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4476 @end defmac
4477
4478 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4479 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4480 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4481 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4482 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4483 will select the smallest suitable mode.
4484 @end defmac
4485
4486 @node Function Entry
4487 @subsection Function Entry and Exit
4488 @cindex function entry and exit
4489 @cindex prologue
4490 @cindex epilogue
4491
4492 This section describes the macros that output function entry
4493 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4494
4495 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4496 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4497 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4498 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4499 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4500 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4501 stream to which the assembler code should be output.
4502
4503 The label for the beginning of the function need not be output by this
4504 macro.  That has already been done when the macro is run.
4505
4506 @findex regs_ever_live
4507 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4508 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4509 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4510 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4511 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4512 @code{regs_ever_live}.)
4513
4514 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4515 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4516 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4517 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4518 registers are used in the function.
4519
4520 @findex frame_pointer_needed
4521 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4522 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4523 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4524 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4525 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4526 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4527
4528 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4529 required for the function.  This stack space consists of the regions
4530 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4531 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4532 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4533 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4534 for a machine if doing so is more convenient or required for
4535 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4536 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4537 need agree with that used by other compilers for a machine.
4538 @end deftypefn
4539
4540 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4541 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4542 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4543 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4544 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4545 @end deftypefn
4546
4547 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4548 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4549 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4550 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4551 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4552 @end deftypefn
4553
4554 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4555 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4556 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4557 registers and stack pointer to their values when the function was
4558 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4559 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4560 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4561 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4562
4563 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4564 of returning from the function.  On these machines, give that
4565 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4566 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4567
4568 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4569 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4570 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4571 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4572 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4573 condition is false, epilogues will be used.
4574
4575 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4576 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4577 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4578 is wanted, the macro can refer to the variable
4579 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4580 a function that needs a frame pointer.
4581
4582 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4583 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4584 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4585 function.  @xref{Leaf Functions}.
4586
4587 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4588 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4589 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4590 number of arguments.
4591
4592 @findex current_function_pops_args
4593 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4594 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4595 needs to know what was decided.  The variable that is called
4596 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4597 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4598 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4599 @c tell?  --mew 5feb93
4600 @end deftypefn
4601
4602 @itemize @bullet
4603 @item
4604 @findex current_function_pretend_args_size
4605 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4606 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4607 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4608 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4609 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4610 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4611 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4612 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4613 features in @code{<stdarg.h>}.
4614
4615 @item
4616 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4617 The size of this area, which may also include space for such things as
4618 the return address and pointers to previous stack frames, is
4619 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4620 in the function.  Machines with register windows often do not require
4621 a save area.
4622
4623 @item
4624 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4625 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4626 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4627 save area closer to the top of the stack.
4628
4629 @item
4630 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4631 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4632 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4633 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4634 @end itemize
4635
4636 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4637 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4638 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4639 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4640 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4641 default is 0.
4642
4643 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4644 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4645 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4646 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4647 @end defmac
4648
4649 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4650 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4651 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4652 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4653 @end defmac
4654
4655 @defmac EH_USES (@var{regno})
4656 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4657 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4658 on entry to an exception edge.
4659 @end defmac
4660
4661 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4662 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4663 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4664 definition should be a C expression whose value is an integer
4665 representing the number of delay slots there.
4666 @end defmac
4667
4668 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4669 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4670 slot number @var{n} of the epilogue.
4671
4672 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4673 being considered (since different slots may have different rules of
4674 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4675 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4676 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4677 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4678 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4679 slot.
4680
4681 @findex current_function_epilogue_delay_list
4682 @findex final_scan_insn
4683 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4684 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4685 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4686 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4687 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4688 outputting the insns in this list, usually by calling
4689 @code{final_scan_insn}.
4690
4691 You need not define this macro if you did not define
4692 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4693 @end defmac
4694
4695 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4696 A function that outputs the assembler code for a thunk
4697 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4698 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4699 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4700 the real function.
4701
4702 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4703 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4704 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4705 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4706 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4707 all other incoming arguments.
4708
4709 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4710 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4711 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4712
4713 @smallexample
4714 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4715 @end smallexample
4716
4717 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4718 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4719 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4720 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4721
4722 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4723 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4724 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4725 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4726
4727 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4728 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4729 some targets, but probably not.
4730
4731 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4732 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4733 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4734 not support varargs.
4735 @end deftypefn
4736
4737 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4738 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4739 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4740 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4741 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4742 previously exposed.
4743 @end deftypefn
4744
4745 @node Profiling
4746 @subsection Generating Code for Profiling
4747 @cindex profiling, code generation
4748
4749 These macros will help you generate code for profiling.
4750
4751 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4752 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4753 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4754
4755 @findex mcount
4756 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4757 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4758 compile a small program for profiling using the system's installed C
4759 compiler and look at the assembler code that results.
4760
4761 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4762 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4763 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4764 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4765 @end defmac
4766
4767 @defmac PROFILE_HOOK
4768 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4769 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4770 not support profiling.
4771 @end defmac
4772
4773 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4774 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4775 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4776 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4777 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4778 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4779 @end defmac
4780
4781 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4782 Define this macro if the code for function profiling should come before
4783 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4784 @end defmac
4785
4786 @node Tail Calls
4787 @subsection Permitting tail calls
4788 @cindex tail calls
4789
4790 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4791 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4792 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4793 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4794
4795 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4796 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4797 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4798 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4799 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4800 may vary greatly between different architectures.
4801 @end deftypefn
4802
4803 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap *@var{regs})
4804 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4805 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4806 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4807 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4808 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4809 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4810 @end deftypefn
4811
4812 @node Stack Smashing Protection
4813 @subsection Stack smashing protection
4814 @cindex stack smashing protection
4815
4816 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4817 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4818 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4819 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4820 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4821 variable must be @code{ptr_type_node}.
4822
4823 The default version of this hook creates a variable called
4824 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4825 @end deftypefn
4826
4827 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4828 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4829 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4830 involve a call to a @code{noreturn} function.
4831
4832 The default version of this hook invokes a function called
4833 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4834 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4835 @end deftypefn
4836
4837 @node Varargs
4838 @section Implementing the Varargs Macros
4839 @cindex varargs implementation
4840
4841 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4842 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4843 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4844 varargs, and the two machine independent header files must have
4845 conditionals to include it.
4846
4847 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4848 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4849 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4850 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4851 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4852 supposed to write the last named argument of the function here.
4853
4854 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4855 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4856 below.
4857
4858 @defmac __builtin_saveregs ()
4859 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4860 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4861 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4862 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4863
4864 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4865 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4866 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4867 found in @file{libgcc2.c}.
4868
4869 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4870 beginning of the function, as opposed to where the call to
4871 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4872 This is because the registers must be saved before the function starts
4873 to use them for its own purposes.
4874 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4875 @c 10feb93
4876 @end defmac
4877
4878 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4879 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4880 registers.
4881
4882 In general, a machine may have several categories of registers used for
4883 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4884 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4885 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4886 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4887 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4888 registers in each category have been used so far
4889
4890 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4891 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4892 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4893 value indicates the first unused register in a given category.
4894
4895 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4896 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4897 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4898 have to update the values, and there is no way to alter the
4899 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4900 @end defmac
4901
4902 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4903 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4904 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4905 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4906 returns the address of the location above the first anonymous stack
4907 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4908 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4909 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4910 of the current function.
4911 @end defmac
4912
4913 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4914 Since each machine has its own conventions for which data types are
4915 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4916 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4917 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4918 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4919
4920 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4921 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4922 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4923
4924 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4925 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4926 @end defmac
4927
4928 These machine description macros help implement varargs:
4929
4930 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4931 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4932 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4933 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4934 return value of this function should be an RTX that contains the value
4935 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4936 @end deftypefn
4937
4938 @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})
4939 This target hook offers an alternative to using
4940 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4941 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4942 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4943 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4944 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4945 pass all their arguments on the stack.
4946
4947 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4948 structure, containing the values that are obtained after processing the
4949 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4950 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4951
4952 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4953 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4954 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4955 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4956 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4957 frame.
4958
4959 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4960 compile time without knowing their data types,
4961 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4962 have just a single category of argument register and use it uniformly
4963 for all data types.
4964
4965 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4966 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4967 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4968 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4969 not generate any instructions in this case.
4970 @end deftypefn
4971
4972 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4973 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4974 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4975
4976 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4977 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4978 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4979 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4980 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4981 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4982 except the last are treated as named.
4983
4984 You need not define this hook if it always returns zero.
4985 @end deftypefn
4986
4987 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4988 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4989 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4990 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4991 defined, then define this hook to return @code{true} if
4992 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4993 Otherwise, you should not define this hook.
4994 @end deftypefn
4995
4996 @node Trampolines
4997 @section Trampolines for Nested Functions
4998 @cindex trampolines for nested functions
4999 @cindex nested functions, trampolines for
5000
5001 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5002 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5003 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5004 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5005 trampoline.
5006
5007 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5008 address into the static chain register, and jump to the real address of
5009 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5010 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5011 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5012 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5013 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5014 operands.
5015
5016 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5017 parts---the static chain value and the function address---into the
5018 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5019 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5020 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5021 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5022 separately.
5023
5024 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
5025 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
5026 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
5027 code should not include a label---the label is taken care of
5028 automatically.
5029
5030 If you do not define this macro, it means no template is needed
5031 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
5032 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5033 to generate it on the spot.
5034 @end defmac
5035
5036 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5037 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5038 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5039 @end defmac
5040
5041 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5042 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5043 @end defmac
5044
5045 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5046 Alignment required for trampolines, in bits.
5047
5048 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
5049 is used for aligning trampolines.
5050 @end defmac
5051
5052 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
5053 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
5054 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
5055 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
5056 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5057 when it is called.
5058 @end defmac
5059
5060 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
5061 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
5062 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
5063 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
5064 used for a function call should be different from the address in which
5065 the template was stored, the different address should be assigned to
5066 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
5067 function calls.
5068
5069 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
5070 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
5071 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
5072 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
5073 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
5074 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
5075 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
5076 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
5077
5078 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
5079 describes the compilation status of the immediate containing function of
5080 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
5081 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
5082 allocation strategies probably must do something analogous with this
5083 information.
5084 @end defmac
5085
5086 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5087 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5088 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5089 jumps to that location, it executes the old contents.
5090
5091 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5092 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5093 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5094 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5095 latter makes initialization faster.
5096
5097 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5098 the following macro.
5099
5100 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5101 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5102 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5103 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5104 @var{end} are both pointer expressions.
5105 @end defmac
5106
5107 The operating system may also require the stack to be made executable
5108 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5109 the following macro.
5110
5111 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5112 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5113 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5114 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5115 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5116 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5117 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
5118 @end defmac
5119
5120 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5121 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5122 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5123 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5124 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5125
5126 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5127 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5128 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5129 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5130 @code{__transfer_from_trampoline}.
5131
5132 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5133 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5134 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5135 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5136 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5137 special assembler code.
5138 @end defmac
5139
5140 @node Library Calls
5141 @section Implicit Calls to Library Routines
5142 @cindex library subroutine names
5143 @cindex @file{libgcc.a}
5144
5145 @c prevent bad page break with this line
5146 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5147
5148 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5149 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5150 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5151 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5152 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5153 @end defmac
5154
5155 @findex init_one_libfunc
5156 @findex set_optab_libfunc
5157 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5158 This hook should declare additional library routines or rename
5159 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5160 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5161 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5162 library routines.
5163
5164 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5165 @end deftypefn
5166
5167 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5168 This macro should return @code{true} if the library routine that
5169 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5170 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5171 return a tristate.
5172
5173 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5174 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5175 don't need to define this macro.
5176 @end defmac
5177
5178 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5179 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5180 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5181 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5182 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5183 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5184 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5185 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5186 @end defmac
5187
5188 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5189 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5190 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5191 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5192 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5193 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5194 library to provide floating point emulation.
5195
5196 In addition to defining this macro, your architecture must set
5197 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5198 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5199 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5200 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5201 an example.
5202
5203 If this macro is defined, the
5204 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5205 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5206 @end defmac
5207
5208 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5209 @findex matherr
5210 @defmac TARGET_EDOM
5211 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5212 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5213 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5214 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5215 system.
5216
5217 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5218 domain errors by calling the library function and letting it report the
5219 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5220 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5221 that @code{matherr} is used normally.
5222 @end defmac
5223
5224 @cindex @code{errno}, implicit usage
5225 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5226 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5227 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5228 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5229 macro, a reasonable default is used.
5230 @end defmac
5231
5232 @cindex C99 math functions, implicit usage
5233 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5234 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5235 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5236 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
5237 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
5238 they needs this macro to be redefined to 0.
5239 @end defmac
5240
5241 @cindex sincos math function, implicit usage
5242 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5243 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5244 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5245 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5246 @smallexample
5247 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5248 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5249 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5250 @end smallexample
5251 @end defmac
5252
5253 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5254 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5255 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5256 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5257 at once to the method-lookup library function.
5258
5259 The default calling convention passes just the object and the selector
5260 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5261 @end defmac
5262
5263 @node Addressing Modes
5264 @section Addressing Modes
5265 @cindex addressing modes
5266
5267 @c prevent bad page break with this line
5268 This is about addressing modes.
5269
5270 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5271 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5272 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5273 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5274 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5275 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5276 @end defmac
5277
5278 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5279 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5280 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5281 post-address side-effect generation involving constants other than
5282 the size of the memory operand.
5283 @end defmac
5284
5285 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5286 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5287 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5288 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5289 @end defmac
5290
5291 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5292 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5293 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
5294 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
5295 in which constant addresses are supported.
5296 @end defmac
5297
5298 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5299 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5300 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5301 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5302 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5303 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5304 @end defmac
5305
5306 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5307 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5308 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5309 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
5310 accept.
5311 @end defmac
5312
5313 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5314 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
5315 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
5316 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5317
5318 It usually pays to define several simpler macros to serve as
5319 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
5320 understand.
5321
5322 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
5323 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
5324 must be defined so that any pseudo-register that has not been
5325 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
5326 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
5327 with no hard register must be rejected.
5328
5329 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5330 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5331 register is required.
5332
5333 @findex REG_OK_STRICT
5334 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5335 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5336 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
5337 in that case and the non-strict variant otherwise.
5338
5339 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
5340 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
5341 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
5342 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
5343 levels of macros may be the same whether strict or not.
5344
5345 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5346 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5347 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5348 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5349 recognize any @code{const} as legitimate.
5350
5351 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5352 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5353 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5354 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5355 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5356
5357 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5358 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5359 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5360 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5361 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5362 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5363 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5364 Format}.
5365 @end defmac
5366
5367 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5368 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5369 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5370 letter which matches the memory addresses accepted by
5371 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5372 support new address formats in your back end without changing the
5373 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5374 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5375 @code{'m'} constraint.
5376 @end defmac
5377
5378 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5379 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
5380 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
5381
5382 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5383 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5384
5385 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5386 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5387 @end defmac
5388
5389 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
5390 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
5391 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
5392 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
5393
5394 @smallexample
5395 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
5396 @end smallexample
5397
5398 @noindent
5399 to avoid further processing if the address has become legitimate.
5400
5401 @findex break_out_memory_refs
5402 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5403 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5404 @var{x}.
5405
5406 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5407 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5408 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5409
5410 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5411 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5412 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
5413 machine-dependent strategy can generate better code.
5414 @end defmac
5415
5416 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5417 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5418 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5419 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5420 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5421 performance reasons.
5422
5423 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5424 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5425 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5426 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5427 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5428 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5429 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5430 be shared.
5431
5432 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5433 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5434 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5435 of reload internals.
5436
5437 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5438 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5439 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5440
5441 @findex push_reload
5442 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5443 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5444 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5445
5446 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5447 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5448 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5449 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5450 @code{push_reload}.
5451
5452 @findex strict_memory_address_p
5453 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5454 the address has become legitimate.
5455
5456 @findex copy_rtx
5457 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5458 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5459 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5460 top level, you'll need to replace first the top level.
5461 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5462 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5463 @end defmac
5464
5465 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5466 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5467 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5468 different meanings depending on the machine mode of the memory
5469 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5470 but not others.
5471
5472 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5473 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5474 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5475 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5476
5477 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5478 @end defmac
5479
5480 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5481 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5482 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5483 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5484 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5485 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5486 @end defmac
5487
5488 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5489 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5490 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5491 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5492 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5493 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5494 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5495 into their original form.
5496 @end deftypefn
5497
5498 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5499 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5500 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5501 this hook returns false.
5502
5503 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5504 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5505 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5506 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5507 of TLS symbols for various targets.
5508 @end deftypefn
5509
5510 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5511 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5512 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5513 of @var{x}.
5514
5515 The default version returns false for all constants.
5516 @end deftypefn
5517
5518 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (enum tree_code @var{fn}, bool @var{tm_fn}, bool @var{sqrt})
5519 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5520 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5521 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{tm_fn} is true
5522 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5523 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5524 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5525 function are valid.
5526 @end deftypefn
5527
5528 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5529 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5530 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5531 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5532 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5533
5534 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5535 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5536 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5537 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5538 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5539 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5540 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5541 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5542 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5543 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5544 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5545
5546 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5547 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5548 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5549 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5550 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5551 described above.
5552 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5553 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5554 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5555 @end deftypefn
5556
5557 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5558 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5559 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5560
5561 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5562 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5563 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5564 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5565 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5566 @end deftypefn
5567
5568 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5569 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5570 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5571
5572 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5573 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5574 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5575 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5576 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5577 @end deftypefn
5578
5579 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (enum tree_code @var{code}, tree @var{type})
5580 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5581 input vector of type @var{type}.
5582 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5583 floating-point type of the same size.
5584 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5585 of integral type of the same size.
5586 @var{code} specifies how the conversion is to be applied
5587 (truncation, rounding, etc.).
5588
5589 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5590 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5591 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5592 @end deftypefn
5593
5594 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (enum built_in_function @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5595 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5596 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5597 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5598 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type_out} and the
5599 argument types should be @var{vec_type_in}.
5600 @end deftypefn
5601
5602 @node Anchored Addresses
5603 @section Anchored Addresses
5604 @cindex anchored addresses
5605 @cindex @option{-fsection-anchors}
5606
5607 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5608 For example, if we have:
5609
5610 @smallexample
5611 static int a, b, c;
5612 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5613 @end smallexample
5614
5615 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5616 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5617 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5618 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5619 be something like:
5620
5621 @smallexample
5622 int foo (void)
5623 @{
5624   register int *xr = &x;
5625   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5626 @}
5627 @end smallexample
5628
5629 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5630 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5631
5632 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5633 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5634 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5635 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5636
5637 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5638 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5639 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5640 applied to a base register while still giving a legitimate address
5641 for every mode.  The default value is 0.
5642 @end deftypevar
5643
5644 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5645 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5646 offset that should be applied to section anchors.  The default
5647 value is 0.
5648 @end deftypevar
5649
5650 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5651 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5652 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5653 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5654 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5655
5656 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5657 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5658 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5659 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5660 @end deftypefn
5661
5662 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (rtx @var{x})
5663 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5664 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5665 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5666
5667 The default version is correct for most targets, but you might need to
5668 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5669 or target-specific sections.
5670 @end deftypefn
5671
5672 @node Condition Code
5673 @section Condition Code Status
5674 @cindex condition code status
5675
5676 @c prevent bad page break with this line
5677 This describes the condition code status.
5678
5679 @findex cc_status
5680 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5681 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5682 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5683 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5684 currently based, and several standard flags.
5685
5686 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5687 description header file.  It can also add additional machine-specific
5688 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5689
5690 @defmac CC_STATUS_MDEP
5691 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5692 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5693
5694 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5695 @end defmac
5696
5697 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5698 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5699 The default definition does nothing, since most machines don't use
5700 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5701 define this macro to initialize it.
5702
5703 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5704 @end defmac
5705
5706 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5707 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5708 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5709 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5710 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5711 set @code{(cc0)}.
5712
5713 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5714
5715 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5716 other machine registers, this macro must check to see whether they
5717 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5718 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5719 registers do not set the condition code, which means that usually
5720 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5721 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5722 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5723 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5724 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5725 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5726 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5727 condition code value.
5728
5729 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5730 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5731 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5732 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5733 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5734 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5735 @code{CC_STATUS_INIT}.
5736
5737 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5738 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5739 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5740 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5741 @end defmac
5742
5743 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5744 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5745 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5746 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5747 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5748 definition)
5749
5750 @smallexample
5751 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5752   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5753    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5754    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5755        || GET_CODE (X) == NEG) \
5756       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5757 @end smallexample
5758
5759 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5760 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5761 @end defmac
5762
5763 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5764 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5765 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5766 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5767 comparison instead and swap the order of the operands.
5768
5769 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5770 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5771 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5772 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5773 @var{op1} as required.
5774
5775 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5776 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5777 @file{md} file.
5778
5779 You need not define this macro if it would never change the comparison
5780 code or operands.
5781 @end defmac
5782
5783 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5784 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5785 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5786 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5787 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5788
5789 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5790 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5791 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5792 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5793
5794 @smallexample
5795 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5796 @end smallexample
5797 @end defmac
5798
5799 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5800 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5801 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5802 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5803 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5804 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5805 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5806 like:
5807
5808 @smallexample
5809 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5810    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5811     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5812 @end smallexample
5813 @end defmac
5814
5815 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5816 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5817 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5818 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5819 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5820 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5821 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5822
5823 @smallexample
5824 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5825    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5826 @end smallexample
5827 @end defmac
5828
5829 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5830 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5831 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5832 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5833 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5834 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5835 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5836 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5837 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5838 integer pointed to by the second argument should be set to
5839 @code{INVALID_REGNUM}.
5840
5841 The default version of this hook returns false.
5842 @end deftypefn
5843
5844 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5845 On targets which use multiple condition code modes in class
5846 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5847 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5848 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5849 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5850 return @code{VOIDmode}.
5851
5852 The default version of this hook checks whether the modes are the
5853 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5854 returns @code{VOIDmode}.
5855 @end deftypefn
5856
5857 @node Costs
5858 @section Describing Relative Costs of Operations
5859 @cindex costs of instructions
5860 @cindex relative costs
5861 @cindex speed of instructions
5862
5863 These macros let you describe the relative speed of various operations
5864 on the target machine.
5865
5866 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5867 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5868 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5869 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5870 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5871 that.
5872
5873 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5874 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5875 registers if they are not general registers.
5876
5877 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5878 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5879 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5880 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5881 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5882 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5883 @end defmac
5884
5885 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5886 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5887 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5888 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5889 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5890 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5891 should define this macro to express the relative cost.
5892
5893 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5894 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5895 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5896 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5897 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5898 reflect the actual cost of the move.
5899
5900 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5901 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5902 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5903 secondary register in the conventional way but the default base value of
5904 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5905 value to the result of that function.  The arguments to that function
5906 are the same as to this macro.
5907 @end defmac
5908
5909 @defmac BRANCH_COST
5910 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5911 the default; other values are interpreted relative to that.
5912 @end defmac
5913
5914 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5915 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5916 ordinarily expect.
5917
5918 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5919 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5920 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5921 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5922 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5923 between byte and (aligned) word loads.
5924
5925 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5926 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5927 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5928 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5929 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5930 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5931 @end defmac
5932
5933 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5934 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5935 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5936 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5937 handler.
5938
5939 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5940 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5941 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5942 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5943 cycle or two to the time for a memory access.
5944
5945 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5946 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5947 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5948 @end defmac
5949
5950 @defmac MOVE_RATIO
5951 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5952 which a sequence of insns should be generated instead of a
5953 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5954 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5955
5956 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5957 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5958 the number of such sequences.
5959
5960 If you don't define this, a reasonable default is used.
5961 @end defmac
5962
5963 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5964 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5965 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5966 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5967 than @code{MOVE_RATIO}.
5968 @end defmac
5969
5970 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5971 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5972 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5973 @end defmac
5974
5975 @defmac CLEAR_RATIO
5976 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5977 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5978 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5979 eventually incurs high cost in increased code size.
5980
5981 If you don't define this, a reasonable default is used.
5982 @end defmac
5983
5984 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5985 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5986 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5987 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5988 than @code{CLEAR_RATIO}.
5989 @end defmac
5990
5991 @defmac SET_RATIO
5992 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5993 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
5994 a block set insn or a library call.  
5995 Increasing the value will always make code faster, but
5996 eventually incurs high cost in increased code size.
5997
5998 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
5999 @end defmac
6000
6001 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6002 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6003 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6004 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6005 storing values other than constant zero.
6006 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6007 than @code{SET_RATIO}.
6008 @end defmac
6009
6010 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6011 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6012 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some 
6013 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6014 called with a constant source string.
6015 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6016 than @code{MOVE_RATIO}.
6017 @end defmac
6018
6019 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6020 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6021 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6022 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6023 @end defmac
6024
6025 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6026 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6027 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6028 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6029 @end defmac
6030
6031 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6032 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6033 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6034 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6035 @end defmac
6036
6037 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6038 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6039 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6040 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6041 @end defmac
6042
6043 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6044 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6045 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6046 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6047 @end defmac
6048
6049 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6050 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6051 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6052 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6053 @end defmac
6054
6055 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6056 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6057 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6058 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6059 @end defmac
6060
6061 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6062 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6063 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6064 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6065 @end defmac
6066
6067 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6068 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6069 function address than to call an address kept in a register.
6070 @end defmac
6071
6072 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6073 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6074 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6075 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6076 @end defmac
6077
6078 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
6079 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6080
6081 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6082 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6083 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6084 expression code---redundant, since it can be obtained with
6085 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6086
6087 In implementing this hook, you can use the construct
6088 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6089 instructions.
6090
6091 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6092 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6093 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6094 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6095 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6096
6097 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
6098 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
6099 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6100
6101 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6102 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6103 @end deftypefn
6104
6105 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
6106 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6107 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6108 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6109
6110 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6111 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6112 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6113 all addresses will have equal costs.
6114
6115 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6116 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6117 cost, the one that is the most complex will be used.
6118
6119 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6120 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6121 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6122 references will be indirect through that register.  On machines where
6123 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6124 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6125 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6126 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6127
6128 This hook is never called with an invalid address.
6129
6130 On machines where an address involving more than one register is as
6131 cheap as an address computation involving only one register, defining
6132 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6133 be live over a region of code where only one would have been if
6134 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6135 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6136 should probably only be given to addresses with different numbers of
6137 registers on machines with lots of registers.
6138 @end deftypefn
6139
6140 @node Scheduling
6141 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6142
6143 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6144 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6145 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6146 them: try the first ones in this list first.
6147
6148 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6149 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6150 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6151 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6152 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6153 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6154 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6155 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6156 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6157 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6158 @end deftypefn
6159
6160 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6161 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6162 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6163 still be issued in the current cycle.  The default is
6164 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6165 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6166 You should define this hook if some insns take more machine resources
6167 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6168 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6169 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6170 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6171 was scheduled.
6172 @end deftypefn
6173
6174 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6175 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6176 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6177 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6178 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6179 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6180 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6181 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6182 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6183 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6184 times of the first and the second insns.  If these values are not
6185 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6186 @pxref{Processor pipeline description}.
6187 @end deftypefn
6188
6189 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6190 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6191 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6192 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6193 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6194 scheduling priorities of insns.
6195 @end deftypefn
6196
6197 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6198 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6199 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6200 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6201 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6202 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6203 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6204 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6205 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6206 reads the ready list in reverse order, starting with
6207 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6208 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6209 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6210 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6211 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6212 @end deftypefn
6213
6214 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
6215 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6216 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6217 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6218 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6219 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6220 this hook can be useful if there are frequent situations where
6221 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6222 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6223 @end deftypefn
6224
6225 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6226 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6227 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6228 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6229 example, it can be used for better insn classification if it requires
6230 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6231 dependencies of the insn scheduler because they are already
6232 calculated.
6233 @end deftypefn
6234
6235 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6236 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6237 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6238 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6239 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6240 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6241 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6242 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6243 @end deftypefn
6244
6245 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6246 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6247 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6248 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6249 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6250 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6251 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6252 @end deftypefn
6253
6254 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6255 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6256 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6257 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6258 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6259 @end deftypefn
6260
6261 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6262 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6263 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6264 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6265 @end deftypefn
6266
6267 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6268 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6269 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6270 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6271 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6272 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6273 based pipeline description.  The default is not to change the state
6274 when the new simulated processor cycle starts.
6275 @end deftypefn
6276
6277 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6278 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6279 @end deftypefn
6280
6281 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6282 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6283 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6284 simulated processor cycle finishes.
6285 @end deftypefn
6286
6287 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6288 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6289 used to initialize data used by the previous hook.
6290 @end deftypefn
6291
6292 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_ADVANCE (void)
6293 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6294 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6295 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6296 state on a single insn is not enough.
6297 @end deftypefn
6298
6299 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_ADVANCE (void)
6300 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6301 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6302 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6303 state on a single insn is not enough.
6304 @end deftypefn
6305
6306 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6307 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6308 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6309 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6310 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6311 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6312 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6313 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6314 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6315 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6316 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6317
6318 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6319 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6320 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6321 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6322 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6323 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6324 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6325 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6326 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6327
6328 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6329 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6330 schedules to choose the best one.
6331
6332 The default is no multipass scheduling.
6333 @end deftypefn
6334
6335 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
6336
6337 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6338 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6339 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
6340 be issued.
6341
6342 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6343 @end deftypefn
6344
6345 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6346
6347 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6348 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6349 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6350 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6351 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6352 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6353 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6354 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6355 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6356 issued and the current processor cycle.
6357 @end deftypefn
6358
6359 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct dep_def *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6360 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6361 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6362 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6363 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6364 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6365 dependence, and the third
6366 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6367 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6368 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6369 and @code{false} otherwise.
6370
6371 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6372 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6373 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6374 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6375 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6376 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6377 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
6378 @end deftypefn
6379
6380 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6381 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6382 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6383 per instruction data structures.
6384 @end deftypefn
6385
6386 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6387 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6388 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6389 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6390 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6391 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6392 or -1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6393 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6394 the generated speculative pattern.
6395 @end deftypefn
6396
6397 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (rtx @var{insn})
6398 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6399 for @var{insn}.  It should return nonzero, if the corresponding check
6400 instruction should branch to recovery code, or zero otherwise.
6401 @end deftypefn
6402
6403 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6404 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6405 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6406 speculative instruction for which the check should be generated.
6407 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6408 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6409 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6410 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6411 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6412 @end deftypefn
6413
6414 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6415 This hook is used as a workaround for
6416 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6417 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6418 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6419 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6420 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6421 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6422 is nearly full.
6423 @end deftypefn
6424
6425 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (unsigned int *@var{flags}, spec_info_t @var{spec_info})
6426 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6427 enabled/used.  @var{flags} initially may have either the SCHED_RGN or SCHED_EBB
6428 bit set.  This denotes the scheduler pass for which the data should be
6429 provided.  The target backend should modify @var{flags} by modifying
6430 the bits corresponding to the following features: USE_DEPS_LIST, USE_GLAT,
6431 DETACH_LIFE_INFO, and DO_SPECULATION@.  For the DO_SPECULATION feature
6432 an additional structure @var{spec_info} should be filled by the target.
6433 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6434 @end deftypefn
6435
6436 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6437 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6438 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6439 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6440 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6441 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6442 of instructions divided by the issue rate.
6443 @end deftypefn
6444
6445 @node Sections
6446 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6447 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6448 @c the (...)?  --mew 10feb93
6449
6450 An object file is divided into sections containing different types of
6451 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6452 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6453 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6454 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6455 of sections.
6456
6457 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6458 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6459 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6460 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6461 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6462 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6463 They may however depend on command-line flags.
6464
6465 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6466 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6467 to be string literals.
6468
6469 Some assemblers require a different string to be written every time a
6470 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6471 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6472 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6473
6474 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6475 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6476 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6477 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6478 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6479 reuse @code{text_section}.
6480
6481 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6482 if the target does not provide them.
6483
6484 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6485 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6486 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6487 Normally @code{"\t.text"} is right.
6488 @end defmac
6489
6490 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6491 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6492 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6493 a default definition if the target supports named sections.
6494 @end defmac
6495
6496 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6497 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6498 executed functions in the program.
6499 @end defmac
6500
6501 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6502 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6503 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6504 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6505 @end defmac
6506
6507 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6508 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6509 containing the assembler operation to identify the following data as
6510 initialized, writable small data.
6511 @end defmac
6512
6513 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6514 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6515 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6516 data.
6517 @end defmac
6518
6519 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6520 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6521 containing the assembler operation to identify the following data as
6522 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6523 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6524 uninitialized global data will be output in the data section if
6525 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6526 used.
6527 @end defmac
6528
6529 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6530 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6531 containing the assembler operation to identify the following data as
6532 uninitialized, writable small data.
6533 @end defmac
6534
6535 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6536 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6537 containing the assembler operation to identify the following data as
6538 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6539 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6540 variable; it is used entirely in runtime code.
6541 @end defmac
6542
6543 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6544 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6545 containing the assembler operation to identify the following data as
6546 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6547 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6548 variable; it is used entirely in runtime code.
6549 @end defmac
6550
6551 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6552 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6553 containing the assembler operation to identify the following data as
6554 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6555 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6556 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6557 @end defmac
6558
6559 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6560 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6561 containing the assembler operation to identify the following data as
6562 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6563 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6564 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6565 @end defmac
6566
6567 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6568 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6569 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6570 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6571 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6572 to initialization and finalization functions from the init and fini
6573 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6574 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6575 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6576 constant pools don't end up too far way in the text section.
6577 @end defmac
6578
6579 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6580 If defined, a string which names the section into which small
6581 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6582 when the target has options for optimizing access to small data, and
6583 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6584 they expect of your application yet liberal in what your application
6585 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6586 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6587 require small data support from your application, but use this macro
6588 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6589 access these variables whether it uses small data or not.
6590 @end defmac
6591
6592 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6593 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6594 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6595 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6596 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6597 @end defmac
6598
6599 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6600 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6601 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6602 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6603 readonly data section is used.
6604
6605 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6606 @end defmac
6607
6608 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6609 Define this hook if you need to do something special to set up the
6610 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6611 of its own that you need to create.
6612
6613 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6614 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6615 described below.
6616 @end deftypefn
6617
6618 @deftypefn {Target Hook} TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6619 Return a mask describing how relocations should be treated when
6620 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6621 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6622 local relocations should be placed in a read-write section.
6623
6624 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6625 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6626 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6627 in read-only sections even in executables.
6628 @end deftypefn
6629
6630 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6631 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6632 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6633 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6634 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6635 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6636 @var{align} is the constant alignment in bits.
6637
6638 The default version of this function takes care of putting read-only
6639 variables in @code{readonly_data_section}.
6640
6641 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6642 @end deftypefn
6643
6644 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6645 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6646 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6647
6648 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6649 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6650 it is unlikely to be called.
6651 @end defmac
6652
6653 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6654 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6655 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6656 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6657 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6658
6659 The default version of this function appends the symbol name to the
6660 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6661 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6662 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6663 @end deftypefn
6664
6665 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6666 Return the readonly data section associated with
6667 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6668 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6669 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6670 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6671 otherwise.
6672 @end deftypefn
6673
6674 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6675 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6676 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6677 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6678 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6679 in bits.
6680
6681 The default version of this function takes care of putting symbolic
6682 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6683 else in @code{readonly_data_section}.
6684 @end deftypefn
6685
6686 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6687 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6688 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6689 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6690 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6691 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6692 your target system.  The default implementation of this hook just
6693 returns the @var{id} provided.
6694 @end deftypefn
6695
6696 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6697 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6698 treated differently depending on something about the variable or
6699 function named by the symbol (such as what section it is in).
6700
6701 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6702 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6703 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6704 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6705 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6706
6707 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6708 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6709 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6710 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6711 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6712 leave it alone.)
6713
6714 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6715 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6716 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6717 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6718 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6719 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6720
6721 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6722 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6723 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6724 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6725 encode more than one bit of information, but this practice is now
6726 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6727
6728 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6729 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6730 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6731 before overriding it.
6732 @end deftypefn
6733
6734 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6735 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6736 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6737 may have added.
6738 @end deftypefn
6739
6740 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6741 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6742 The default version of this hook always returns false.
6743 @end deftypefn
6744
6745 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6746 Contains the value true if the target places read-only
6747 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6748 @end deftypevar
6749
6750 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6751 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6752 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6753 or executable image).
6754
6755 The default version of this hook implements the name resolution rules
6756 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6757 currently supported object file formats.
6758 @end deftypefn
6759
6760 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6761 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6762 The default value is false.
6763 @end deftypevar
6764
6765
6766 @node PIC
6767 @section Position Independent Code
6768 @cindex position independent code
6769 @cindex PIC
6770
6771 This section describes macros that help implement generation of position
6772 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6773 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6774 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6775 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6776 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6777 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6778 switch statements so that they use relative addresses.
6779 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6780 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6781
6782 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6783 The register number of the register used to address a table of static
6784 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6785 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6786 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6787 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6788 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6789 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6790 when @code{flag_pic} is true).
6791 @end defmac
6792
6793 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6794 Define this macro if the register defined by
6795 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6796 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6797 @end defmac
6798
6799 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6800 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6801 operand on the target machine when generating position independent code.
6802 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6803 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6804 check it either.  You need not define this macro if all constants
6805 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6806 position independent code.
6807 @end defmac
6808
6809 @node Assembler Format
6810 @section Defining the Output Assembler Language
6811
6812 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6813 to write instructions in assembler language---rather than what the
6814 instructions do.
6815
6816 @menu
6817 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6818 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6819 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6820 * Label Output::         Output and generation of labels.
6821 * Initialization::       General principles of initialization
6822                          and termination routines.
6823 * Macros for Initialization::
6824                          Specific macros that control the handling of
6825                          initialization and termination routines.
6826 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6827 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6828 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6829 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6830 @end menu
6831
6832 @node File Framework
6833 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6834 @cindex assembler format
6835 @cindex output of assembler code
6836
6837 @c prevent bad page break with this line
6838 This describes the overall framework of an assembly file.
6839
6840 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6841 @findex default_file_start
6842 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6843 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6844 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6845 quite unusual, if you override the default, you should call
6846 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6847 lets other target files rely on these variables.
6848 @end deftypefn
6849
6850 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6851 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6852 printed as the very first line in the assembly file, unless
6853 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6854 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6855 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6856 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6857 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6858
6859 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6860 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6861 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6862 @end deftypevr
6863
6864 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6865 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6866 for the primary source file, immediately after printing
6867 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6868 this to be done.  The default is false.
6869 @end deftypevr
6870
6871 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6872 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6873 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6874 @end deftypefn
6875
6876 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6877 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6878 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6879 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6880 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6881 need to do other things in that hook, have your hook function call
6882 this function.
6883 @end deftypefun
6884
6885 @defmac ASM_COMMENT_START
6886 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6887 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6888 the end of the line.
6889 @end defmac
6890
6891 @defmac ASM_APP_ON
6892 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6893 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6894 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6895 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6896 that follow for all valid assembler constructs.
6897 @end defmac
6898
6899 @defmac ASM_APP_OFF
6900 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6901 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6902 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6903 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6904 @end defmac
6905
6906 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6907 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6908 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6909 the stdio stream @var{stream}.
6910
6911 This macro need not be defined if the standard form of output
6912 for the file format in use is appropriate.
6913 @end defmac
6914
6915 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6916 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6917 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6918 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6919 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6920 of the filename using this macro.
6921 @end defmac
6922
6923 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6924 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6925 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6926 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6927 @end defmac
6928
6929 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6930 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6931 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6932 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6933 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6934 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6935 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6936 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6937 @end deftypefn
6938
6939 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6940 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6941 @end deftypefn
6942
6943 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
6944 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
6945 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
6946 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
6947 This is true on most ELF targets.
6948 @end deftypefn
6949
6950 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6951 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6952 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6953 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6954 null, in which case read-write data should be assumed.
6955
6956 The default version of this function handles choosing code vs data,
6957 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6958 need to override this if your target has special flags that might be
6959 set via @code{__attribute__}.
6960 @end deftypefn
6961
6962 @deftypefn {Target Hook} {int} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char * @var{text})
6963 Provides the target with the ability to record the gcc command line
6964 switches that have been passed to the compiler, and options that are
6965 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
6966 It can take the following values:
6967
6968 @table @gcctabopt
6969 @item SWITCH_TYPE_PASSED
6970 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
6971
6972 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
6973 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
6974 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
6975 default or because it has been enabled as a side effect of a different
6976 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
6977 various different individual optimization passes.
6978
6979 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
6980 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
6981 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
6982 target hook that either recording is starting or ending.  The first
6983 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
6984 warning is for start up and the second time the warning is for
6985 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
6986 necessary preparations before it starts to record switches and to
6987 perform any necessary tidying up after it has finished recording
6988 switches.
6989
6990 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
6991 This option can be ignored by this target hook.
6992
6993 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
6994 This option can be ignored by this target hook.
6995 @end table
6996
6997 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
6998 supported in the future.
6999
7000 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7001 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7002 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7003 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7004 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7005 hook.
7006 @end deftypefn
7007
7008 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7009 This is the name of the section that will be created by the example
7010 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7011 hook.
7012 @end deftypefn
7013
7014 @need 2000
7015 @node Data Output
7016 @subsection Output of Data
7017
7018
7019 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7020 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7021 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7022 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7023 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7024 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7025 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7026 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7027 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7028 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7029 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7030 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7031 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7032 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7033
7034 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7035 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7036 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7037 @end deftypevr
7038
7039 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7040 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7041 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7042 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7043 function should return @code{true} if it was able to output the
7044 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7045 split the object into smaller parts.
7046
7047 The default implementation of this hook will use the
7048 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7049 when the relevant string is @code{NULL}.
7050 @end deftypefn
7051
7052 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7053 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7054 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7055 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7056 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7057
7058 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7059 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7060 prints an error message itself, by calling, for example,
7061 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7062 @end defmac
7063
7064 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7065 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7066 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7067 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7068 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7069
7070 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7071 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7072 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7073 @end defmac
7074
7075 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7076 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7077 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7078 is defined, and is otherwise unused.
7079 @end defmac
7080
7081 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7082 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7083 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7084 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7085 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7086 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7087 pool before the function.
7088 @end defmac
7089
7090 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7091 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7092 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7093 the name of the function.  Should the return type of the function
7094 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7095 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7096 immediately after this call.
7097
7098 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7099 not be defined.
7100 @end defmac
7101
7102 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7103 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7104 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7105 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7106
7107 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7108 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7109 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7110 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7111 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7112 alignment.
7113
7114 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7115 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7116 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7117 Here is how to do this:
7118
7119 @smallexample
7120 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7121 @end smallexample
7122
7123 When you output a pool entry specially, you should end with a
7124 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7125 entry from being output a second time in the usual manner.
7126
7127 You need not define this macro if it would do nothing.
7128 @end defmac
7129
7130 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7131 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7132 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7133 function.  Should the return type of the function be required, you can
7134 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7135 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7136
7137 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7138 define this macro.
7139 @end defmac
7140
7141 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7142 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7143 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7144 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7145 a line separator uses multiple characters.
7146
7147 If you do not define this macro, the default is that only
7148 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7149 @end defmac
7150
7151 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7152 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7153 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7154 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7155 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7156 @end deftypevr
7157
7158 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7159 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7160
7161 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7162 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7163 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7164 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7165 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7166 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7167 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7168 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7169 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7170 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7171 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7172 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7173 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7174 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7175 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7176 on the host machine.
7177
7178 The array element values are designed so that you can print them out
7179 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7180 machine's memory.
7181 @end defmac
7182
7183 @node Uninitialized Data
7184 @subsection Output of Uninitialized Variables
7185
7186 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7187 outputting a single uninitialized variable.
7188
7189 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7190 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7191 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7192 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7193 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7194
7195 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7196 output the name itself; before and after that, output the additional
7197 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7198
7199 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7200 common global variables are output.
7201 @end defmac
7202
7203 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7204 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7205 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7206 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7207 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7208 as the number of bits.
7209 @end defmac
7210
7211 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7212 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7213 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7214 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7215 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7216 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7217 the variable's decl in order to chose what to output.
7218 @end defmac
7219
7220 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7221 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7222 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7223 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7224 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7225
7226 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7227 defining this macro.  If unable, use the expression
7228 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7229 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7230 the name, and a newline.
7231
7232 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7233 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7234 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7235 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7236 You do not need to do both.
7237
7238 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7239 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7240 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7241 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7242 common in order to save space in the object file.
7243 @end defmac
7244
7245 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7246 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7247 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7248 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7249 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7250 as the number of bits.
7251
7252 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7253 @file{varasm.c} when defining this macro.
7254 @end defmac
7255
7256 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7257 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7258 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7259 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7260 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7261
7262 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7263 output the name itself; before and after that, output the additional
7264 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7265
7266 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7267 static variables are output.
7268 @end defmac
7269
7270 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7271 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7272 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7273 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7274 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7275 as the number of bits.
7276 @end defmac
7277
7278 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7279 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7280 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7281 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7282 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7283 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7284 the variable's decl in order to chose what to output.
7285 @end defmac
7286
7287 @node Label Output
7288 @subsection Output and Generation of Labels
7289
7290 @c prevent bad page break with this line
7291 This is about outputting labels.
7292
7293 @findex assemble_name
7294 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7295 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7296 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7297 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7298 output the name itself; before and after that, output the additional
7299 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7300 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7301 @end defmac
7302
7303 @findex assemble_name_raw
7304 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7305 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7306 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7307 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7308 that it is more efficient.
7309 @end defmac
7310
7311 @defmac SIZE_ASM_OP
7312 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7313 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7314 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7315 systems, the default is not to define this macro.
7316
7317 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7318 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7319 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7320 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7321 define this macro.
7322 @end defmac
7323
7324 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7325 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7326 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7327 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7328 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7329 provided.
7330 @end defmac
7331
7332 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7333 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7334 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7335 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7336 address.
7337
7338 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7339 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7340 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7341 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7342 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7343 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7344 @end defmac
7345
7346 @defmac TYPE_ASM_OP
7347 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7348 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7349 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7350 systems, the default is not to define this macro.
7351
7352 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7353 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7354 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7355 types at all, do not define this macro.
7356 @end defmac
7357
7358 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7359 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7360 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7361 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7362 the default is not to define this macro.
7363
7364 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7365 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7366 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7367 types at all, do not define this macro.
7368 @end defmac
7369
7370 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7371 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7372 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7373 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7374 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7375 you should not count on this.
7376
7377 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7378 definition of this macro is provided.
7379 @end defmac
7380
7381 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7382 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7383 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7384 function which is being defined.  This macro is responsible for
7385 outputting the label definition (perhaps using
7386 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7387 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7388
7389 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7390 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7391
7392 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7393 of this macro.
7394 @end defmac
7395
7396 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7397 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7398 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7399 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7400 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7401 representing the function.
7402
7403 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7404
7405 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7406 of this macro.
7407 @end defmac
7408
7409 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7410 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7411 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7412 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7413 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7414 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7415
7416 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7417 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7418
7419 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7420 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7421 @end defmac
7422
7423 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7424 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7425 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7426 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7427 outputting the label definition (perhaps using
7428 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7429 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7430 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7431
7432 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7433 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7434
7435 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7436 of this macro.
7437 @end defmac
7438
7439 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7440 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7441 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7442 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7443
7444 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7445 nothing.
7446 @end defmac
7447
7448 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7449 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7450 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7451 chance to determine the size of an array when controlled by an
7452 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7453 something about the size of the object.
7454
7455 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7456 nothing.
7457
7458 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7459 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7460 @end defmac
7461
7462 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7463 This target hook is a function to output to the stdio stream
7464 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7465 that is, available for reference from other files.
7466
7467 The default implementation relies on a proper definition of
7468 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7469 @end deftypefn
7470
7471 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7472 This target hook is a function to output to the stdio stream
7473 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7474 global; that is, available for reference from other files.
7475
7476 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7477 @end deftypefn
7478
7479 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7480 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7481 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7482 that is, available for reference from other files but only used if
7483 no other definition is available.  Use the expression
7484 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7485 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7486 for making that name weak, and a newline.
7487
7488 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7489 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7490 macro.
7491 @end defmac
7492
7493 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7494 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7495 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7496 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7497 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7498 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7499 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7500 to make @var{name} weak.
7501 @end defmac
7502
7503 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7504 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7505 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7506 declaration of @code{name}.
7507 @end defmac
7508
7509 @defmac SUPPORTS_WEAK
7510 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7511
7512 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7513 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7514 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7515 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7516 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7517 @end defmac
7518
7519 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7520 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7521 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7522 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7523 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7524 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7525 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7526 @end defmac
7527
7528 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7529 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7530 semantics.
7531
7532 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7533 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7534 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7535 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7536 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7537 be emitted as one-only.
7538 @end defmac
7539
7540 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
7541 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7542 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7543 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7544 @end deftypefn
7545
7546 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7547 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7548 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7549 The default is @code{0}.
7550
7551 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7552 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7553 will have undefined references from other translation units, that
7554 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7555 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7556 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7557 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7558
7559 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7560 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7561 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7562 table of contents.
7563 @end defmac
7564
7565 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7566 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7567 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7568 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7569 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7570 declaration.
7571
7572 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7573 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7574 @end defmac
7575
7576 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7577 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7578 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7579 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7580 @end deftypefn
7581
7582 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
7583 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7584 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
7585 directive.
7586 @end deftypefn
7587
7588 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7589 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7590 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7591 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7592 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7593 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7594 @end defmac
7595
7596 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7597 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7598 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7599 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7600 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7601 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7602 @end defmac
7603
7604 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7605 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7606 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7607 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7608 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7609 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7610 when it is necessary to output a label differently when its address is
7611 being taken.
7612 @end defmac
7613
7614 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7615 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7616 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7617
7618 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7619 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7620 will have name conflicts with internal labels.
7621
7622 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7623 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7624 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7625 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7626 convention your system uses, and follow it.
7627
7628 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7629 @end deftypefn
7630
7631 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7632 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7633 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7634 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7635 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7636 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7637 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7638 bundles.
7639
7640 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7641 used.
7642 @end defmac
7643
7644 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7645 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7646 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7647
7648 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7649 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7650 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7651
7652 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7653 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7654 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7655 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7656 to output the string, and may change it.  (Of course,
7657 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7658 you should know what it does on your machine.)
7659 @end defmac
7660
7661 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7662 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7663 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7664 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7665 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7666
7667 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7668 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7669 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7670 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7671 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7672 internal static variables in different scopes.
7673
7674 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7675 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7676 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7677 between the name and the number will suffice.
7678
7679 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7680 which is correct for most systems.
7681 @end defmac
7682
7683 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7684 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7685 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7686
7687 @findex SET_ASM_OP
7688 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7689 correct for most systems.
7690 @end defmac
7691
7692 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7693 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7694 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7695 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7696 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7697 the tree nodes are available.
7698
7699 @findex SET_ASM_OP
7700 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7701 correct for most systems.
7702 @end defmac
7703
7704 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7705 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7706 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7707 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7708 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7709 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7710 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7711 @end defmac
7712
7713 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7714 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7715 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7716 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7717 an undefined weak symbol.
7718
7719 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7720 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7721 @end defmac
7722
7723 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7724 Define this macro to override the default assembler names used for
7725 Objective-C methods.
7726
7727 The default name is a unique method number followed by the name of the
7728 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7729 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7730 @samp{_1_Foo_Bar}).
7731
7732 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7733 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7734 systems define other ways of computing names.
7735
7736 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7737 buffer in which to store the name; its length is as long as
7738 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7739 50 characters extra.
7740
7741 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7742 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7743 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7744 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7745
7746 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7747 macro to provide more human-readable names.
7748 @end defmac
7749
7750 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7751 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7752 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7753 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7754 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7755 @end defmac
7756
7757 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7758 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7759 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7760 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7761 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7762 @end defmac
7763
7764 @node Initialization
7765 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7766 @cindex initialization routines
7767 @cindex termination routines
7768 @cindex constructors, output of
7769 @cindex destructors, output of
7770
7771 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7772 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7773 data in the program when the program is started.  These functions need
7774 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7775 @code{main} is called.
7776
7777 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7778 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7779 terminates.
7780
7781 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7782 must output something in the assembler code to cause those functions to
7783 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7784 system, you need to specify how to do this.
7785
7786 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7787 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7788 Much of the structure is common to all four variations.
7789
7790 @findex __CTOR_LIST__
7791 @findex __DTOR_LIST__
7792 The linker must build two lists of these functions---a list of
7793 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7794 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7795
7796 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7797 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7798 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7799 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7800 pointer containing zero.
7801
7802 Depending on the operating system and its executable file format, either
7803 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7804 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7805 list; destructors in forward order.
7806
7807 The best way to handle static constructors works only for object file
7808 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7809 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7810 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7811 object file that defines an initialization function also puts a word in
7812 the constructor section to point to that function.  The linker
7813 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7814 Termination functions are handled similarly.
7815
7816 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7817 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7818 support arbitrary sections, but does support special designated
7819 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7820 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7821
7822 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7823 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7824 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7825 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7826 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7827
7828 @smallexample
7829 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7830 @end smallexample
7831
7832 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7833 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7834 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7835 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7836 are provided by GCC for a few targets.
7837
7838 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7839 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7840 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7841 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7842 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7843 that invokes the routines we need at startup.
7844
7845 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7846 macro properly.
7847
7848 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7849 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7850 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7851 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7852 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7853 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7854
7855 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7856 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7857 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7858 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7859 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7860 and with the address of the void function containing the initialization
7861 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7862 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7863 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7864 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7865 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7866 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7867 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7868 the initialization process.
7869
7870 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7871 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7872 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7873 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7874 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7875 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7876 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7877 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7878 initialization and termination functions.  These functions are called
7879 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7880 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7881
7882 @ifinfo
7883 The following section describes the specific macros that control and
7884 customize the handling of initialization and termination functions.
7885 @end ifinfo
7886
7887 @node Macros for Initialization
7888 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7889
7890 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7891 and termination functions:
7892
7893 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7894 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7895 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7896 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7897 using special sections for initialization and termination functions, this
7898 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7899 run the initialization functions.
7900 @end defmac
7901
7902 @defmac HAS_INIT_SECTION
7903 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7904 This macro should be defined for systems that control start-up code
7905 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7906 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7907 @end defmac
7908
7909 @defmac LD_INIT_SWITCH
7910 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7911 the following symbol is an initialization routine.
7912 @end defmac
7913
7914 @defmac LD_FINI_SWITCH
7915 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7916 the following symbol is a finalization routine.
7917 @end defmac
7918
7919 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7920 If defined, a C statement that will write a function that can be
7921 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7922 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7923 the object format requires an explicit initialization function, then a
7924 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7925
7926 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7927 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7928 exception tables embedded in the code.
7929 @end defmac
7930
7931 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7932 If defined, a C statement that will write a function that can be
7933 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7934 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7935 the object format requires an explicit finalization function, then a
7936 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7937 @end defmac
7938
7939 @defmac INVOKE__main
7940 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7941 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7942 where the init section is not actually run automatically, but is still
7943 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7944 @end defmac
7945
7946 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7947 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7948 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7949 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7950 encountering an @code{init_priority} attribute.
7951 @end defmac
7952
7953 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7954 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7955 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7956 It is false if we must use @command{collect2}.
7957 @end deftypefn
7958
7959 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7960 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7961 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7962
7963 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7964 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7965 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7966 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7967
7968 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7969 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7970 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7971 is not defined.
7972 @end deftypefn
7973
7974 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7975 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7976 functions rather than initialization functions.
7977 @end deftypefn
7978
7979 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7980 generated for the generated object file will have static linkage.
7981
7982 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7983 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7984 an object file for constructor functions to be called.
7985
7986 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7987 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7988
7989 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7990 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7991 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7992 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7993
7994 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7995 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7996 @end defmac
7997
7998 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7999 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8000 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8001 @command{nm}.
8002
8003 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8004 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8005 these macros to enable support for running initialization and
8006 termination functions in shared libraries:
8007 @end defmac
8008
8009 @defmac LDD_SUFFIX
8010 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8011 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8012 @end defmac
8013
8014 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8015 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8016 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8017 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8018 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8019 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8020 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8021 @end defmac
8022
8023 @defmac SHLIB_SUFFIX
8024 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8025 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8026 strips version information after this suffix when generating global
8027 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8028 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8029 @end defmac
8030
8031 @node Instruction Output
8032 @subsection Output of Assembler Instructions
8033
8034 @c prevent bad page break with this line
8035 This describes assembler instruction output.
8036
8037 @defmac REGISTER_NAMES
8038 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8039 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8040 register numbers in the compiler into assembler language.
8041 @end defmac
8042
8043 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8044 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8045 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8046 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8047 to registers using alternate names.
8048 @end defmac
8049
8050 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8051 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8052 requires different names for the machine instructions.
8053
8054 The definition is a C statement or statements which output an
8055 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8056 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8057 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8058 written in the machine description.  The definition should output the
8059 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8060 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8061 so that it will not be output twice.
8062
8063 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8064 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8065 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8066 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8067 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8068
8069 @findex recog_data.operand
8070 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8071 elements of @code{recog_data.operand}.
8072
8073 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8074 in the usual way.
8075 @end defmac
8076
8077 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8078 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8079 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8080 they will be output differently.
8081
8082 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8083 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8084 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8085 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8086 template into assembler code, so you can change the assembler output
8087 by changing the contents of the vector.
8088
8089 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8090 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8091 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8092 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8093 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8094 writing conditional output routines in those patterns.
8095
8096 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8097 @end defmac
8098
8099 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8100 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8101 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8102 RTL expression.
8103
8104 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8105 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8106 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8107 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8108 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8109 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8110 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8111
8112 @findex reg_names
8113 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8114 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8115 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8116 @code{REGISTER_NAMES}.
8117
8118 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8119 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8120 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8121 @var{code}.
8122 @end defmac
8123
8124 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8125 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8126 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8127 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8128 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8129 in this way.
8130 @end defmac
8131
8132 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8133 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8134 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8135 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8136
8137 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8138 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8139 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8140 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8141 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8142 Format}.
8143 @end defmac
8144
8145 @findex dbr_sequence_length
8146 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8147 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8148 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8149 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8150 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8151 or whatever.
8152
8153 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8154 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8155 explicit (e.g.@: with white space).
8156 @end defmac
8157
8158 @findex final_sequence
8159 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8160 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8161 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8162 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8163 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8164 being output.
8165
8166 @findex asm_fprintf
8167 @defmac REGISTER_PREFIX
8168 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8169 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8170 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8171 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8172 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8173 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8174 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8175 files can define these macros differently.
8176 @end defmac
8177
8178 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8179 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8180 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8181 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8182 printf formats which may useful when generating their assembler
8183 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8184 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8185 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8186 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8187 string, starting the character after the one that is being switched
8188 upon, is pointed to by @var{format}.
8189 @end defmac
8190
8191 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8192 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8193 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8194 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8195 first variant.
8196
8197 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8198 @smallexample
8199 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8200 @end smallexample
8201 @noindent
8202 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8203 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8204 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8205 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8206 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8207 alternatives within the braces than the value of
8208 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8209
8210 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8211 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8212 operands to @code{asm_fprintf}.
8213
8214 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8215 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8216 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8217 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8218 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8219 opcodes or operand order.
8220 @end defmac
8221
8222 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8223 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8224 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8225 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8226 profiling.
8227 @end defmac
8228
8229 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8230 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8231 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8232 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8233 profiling.
8234 @end defmac
8235
8236 @node Dispatch Tables
8237 @subsection Output of Dispatch Tables
8238
8239 @c prevent bad page break with this line
8240 This concerns dispatch tables.
8241
8242 @cindex dispatch table
8243 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8244 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8245 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8246 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8247 definitions of these labels are output using
8248 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8249 way here.  For example,
8250
8251 @smallexample
8252 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8253          @var{value}, @var{rel})
8254 @end smallexample
8255
8256 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8257 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8258 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8259 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8260 mode and flags can be read.
8261 @end defmac
8262
8263 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8264 This macro should be provided on machines where the addresses
8265 in a dispatch table are absolute.
8266
8267 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8268 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8269 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8270 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8271 For example,
8272
8273 @smallexample
8274 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8275 @end smallexample
8276 @end defmac
8277
8278 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8279 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8280 specially.  The first three arguments are the same as for
8281 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8282 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8283 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8284
8285 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8286 for the table.
8287
8288 If this macro is not defined, these labels are output with
8289 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8290 @end defmac
8291
8292 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8293 Define this if something special must be output at the end of a
8294 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8295 after the assembler code for the table is written.  It should write
8296 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8297 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8298 of the preceding label.
8299
8300 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8301 the jump-table.
8302 @end defmac
8303
8304 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
8305 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8306 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8307 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8308 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8309 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8310 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8311 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8312
8313 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8314 @end deftypefn
8315
8316 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (@var{stream})
8317 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8318 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8319 to be broken up according to function.
8320
8321 The default is that no label is emitted.
8322 @end deftypefn
8323
8324 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
8325 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
8326 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8327 @end deftypefn
8328
8329 @node Exception Region Output
8330 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8331
8332 @c prevent bad page break with this line
8333
8334 This describes commands marking the start and the end of an exception
8335 region.
8336
8337 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8338 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8339 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8340 provide a default definition if the target supports named sections.
8341 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8342
8343 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8344 unwind information and the default definition does not work.
8345 @end defmac
8346
8347 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8348 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8349 data section even though the target supports named sections.  This
8350 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8351 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8352
8353 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8354 also defined.
8355 @end defmac
8356
8357 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8358 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8359 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8360 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8361 and read-write sections into a single read-write section.
8362 @end defmac
8363
8364 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8365 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8366 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8367 @end defmac
8368
8369 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8370 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8371 information, but it does not yet work with exception handling.
8372 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8373 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8374 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8375
8376 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8377 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8378 of DWARF 2 frame debugging information.
8379
8380 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8381 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8382 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8383 default.
8384 @end defmac
8385
8386 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8387 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8388 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8389 @end defmac
8390
8391 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8392 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8393 tables even when exceptions are not used.
8394 @end deftypevar
8395
8396 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8397 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8398 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8399 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8400 so the target must provide it directly.
8401 @end defmac
8402
8403 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8404 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8405 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8406 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8407 @end defmac
8408
8409 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8410 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8411 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8412 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8413 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8414 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8415 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8416 @end defmac
8417
8418 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8419 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8420 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8421 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8422 true otherwise.
8423 @end deftypevar
8424
8425 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8426 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8427 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8428 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8429 locations, or if the register should be represented in more than one
8430 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8431 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8432 @end deftypefn
8433
8434 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8435 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8436 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8437 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8438 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8439 filling in a single size corresponding to each hard register;
8440 @var{address} is the address of the table.
8441 @end deftypefn
8442
8443 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8444 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8445 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8446 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8447 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8448 @end deftypefn
8449
8450 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8451 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8452 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8453 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8454 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8455 @end deftypefn
8456
8457 @node Alignment Output
8458 @subsection Assembler Commands for Alignment
8459
8460 @c prevent bad page break with this line
8461 This describes commands for alignment.
8462
8463 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8464 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8465 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8466
8467 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8468 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8469 define the macro.
8470
8471 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8472 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8473 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8474 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8475 @end defmac
8476
8477 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8478 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8479 a @code{BARRIER}.
8480
8481 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8482 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8483 define the macro.
8484 @end defmac
8485
8486 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8487 The maximum number of bytes to skip when applying
8488 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8489 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8490 @end defmac
8491
8492 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8493 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8494 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8495
8496 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8497 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8498 define the macro.
8499
8500 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8501 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8502 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8503 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8504 @end defmac
8505
8506 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8507 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8508 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8509 @end defmac
8510
8511 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8512 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8513 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8514 the maximum of the specified values is used.
8515
8516 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8517 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8518 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8519 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8520 @end defmac
8521
8522 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8523 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8524 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8525 @end defmac
8526
8527 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8528 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8529 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8530 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8531 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8532 @end defmac
8533
8534 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8535 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8536 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8537 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8538 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8539 section.
8540 @end defmac
8541
8542 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8543 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8544 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8545 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8546 @end defmac
8547
8548 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8549 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8550 for padding, if necessary.
8551 @end defmac
8552
8553 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8554 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8555 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8556 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8557 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8558 a C expression of type @code{int}.
8559 @end defmac
8560
8561 @need 3000
8562 @node Debugging Info
8563 @section Controlling Debugging Information Format
8564
8565 @c prevent bad page break with this line
8566 This describes how to specify debugging information.
8567
8568 @menu
8569 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8570 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8571 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8572 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8573 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8574 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8575 @end menu
8576
8577 @node All Debuggers
8578 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8579
8580 @c prevent bad page break with this line
8581 These macros affect all debugging formats.
8582
8583 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8584 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8585 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8586 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8587 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8588 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8589 compiler and another for DBX@.
8590
8591 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8592 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8593 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8594 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8595 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8596
8597 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8598 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8599 redefine the actual register numbering scheme.
8600 @end defmac
8601
8602 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8603 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8604 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8605 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8606 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8607 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8608 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8609 @option{-g} options is used.
8610 @end defmac
8611
8612 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8613 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8614 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8615 @var{offset}.
8616 @end defmac
8617
8618 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8619 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8620 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8621 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8622 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8623 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8624 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8625
8626 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8627 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8628 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8629 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8630 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8631
8632 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8633 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8634 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8635 @end defmac
8636
8637 @node DBX Options
8638 @subsection Specific Options for DBX Output
8639
8640 @c prevent bad page break with this line
8641 These are specific options for DBX output.
8642
8643 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8644 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8645 in response to the @option{-g} option.
8646 @end defmac
8647
8648 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8649 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8650 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8651 @end defmac
8652
8653 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8654 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8655 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8656 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8657 macro, the default is 1: always generate the extended information
8658 if there is any occasion to.
8659 @end defmac
8660
8661 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8662 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8663 in the text section.
8664 @end defmac
8665
8666 @defmac ASM_STABS_OP
8667 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8668 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8669 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8670 applies only to DBX debugging information format.
8671 @end defmac
8672
8673 @defmac ASM_STABD_OP
8674 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8675 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8676 value is the current location.  If you don't define this macro,
8677 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8678 information format.
8679 @end defmac
8680
8681 @defmac ASM_STABN_OP
8682 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8683 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8684 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8685 macro applies only to DBX debugging information format.
8686 @end defmac
8687
8688 @defmac DBX_NO_XREFS
8689 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8690 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8691 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8692 On other systems, this construct is not supported at all.
8693 @end defmac
8694
8695 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8696 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8697 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8698 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8699 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8700 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8701 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8702 defining this macro as an expression for the length you desire.
8703 @end defmac
8704
8705 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8706 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8707 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8708 a different character instead, define this macro as a character
8709 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8710 if backslash is correct for your system.
8711 @end defmac
8712
8713 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8714 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8715 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8716 variable.
8717 @end defmac
8718
8719 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8720 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8721 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8722 @end defmac
8723
8724 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8725 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8726 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8727 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8728 @end defmac
8729
8730 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8731 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8732 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8733 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8734 @end defmac
8735
8736 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8737 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8738 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8739 do this.  The default is @code{'P'}.
8740 @end defmac
8741
8742 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8743 Define this macro if the DBX information for a function and its
8744 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8745 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8746 code.
8747 @end defmac
8748
8749 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8750 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8751 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8752 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8753 an absolute address.
8754 @end defmac
8755
8756 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8757 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8758 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8759 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8760 @end defmac
8761
8762 @defmac DBX_USE_BINCL
8763 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8764 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8765 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8766 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8767 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8768 number for a type number.
8769 @end defmac
8770
8771 @node DBX Hooks
8772 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8773
8774 @c prevent bad page break with this line
8775 These are hooks for DBX format.
8776
8777 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8778 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8779 information for the start of a scope level for variable names.  The
8780 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8781 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8782 @end defmac
8783
8784 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8785 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8786 @end defmac
8787
8788 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8789 Define this macro if the target machine requires special handling to
8790 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8791 @end defmac
8792
8793 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8794 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8795 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8796 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8797 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8798 unique labels in the assembly output.
8799
8800 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8801 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8802 @end defmac
8803
8804 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8805 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8806 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8807 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8808 disturbing the rest of the gdb extensions.
8809 @end defmac
8810
8811 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8812 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8813 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8814 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8815 @end defmac
8816
8817 @node File Names and DBX
8818 @subsection File Names in DBX Format
8819
8820 @c prevent bad page break with this line
8821 This describes file names in DBX format.
8822
8823 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8824 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8825 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8826 file---the file specified as the input file for compilation.
8827 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8828
8829 This macro need not be defined if the standard form of output
8830 for DBX debugging information is appropriate.
8831
8832 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8833 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8834 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8835 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8836 @end defmac
8837
8838 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8839 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8840 of the current directory for compilation and current source language at
8841 the beginning of the file.
8842 @end defmac
8843
8844 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8845 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8846 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8847 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8848 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8849 @end defmac
8850
8851 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8852 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8853 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8854 written to the stdio stream @var{stream}.
8855
8856 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8857 of compilation, which is correct for most machines.
8858 @end defmac
8859
8860 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8861 Define this macro @emph{instead of} defining
8862 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8863 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8864 whose value is the highest absolute text address in the file.
8865 @end defmac
8866
8867 @need 2000
8868 @node SDB and DWARF
8869 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8870
8871 @c prevent bad page break with this line
8872 Here are macros for SDB and DWARF output.
8873
8874 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8875 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8876 for SDB in response to the @option{-g} option.
8877 @end defmac
8878
8879 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8880 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8881 debugging output in response to the @option{-g} option.
8882
8883 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8884 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8885 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8886 value for the @code{DW_CC_} tag.
8887 @end deftypefn
8888
8889 To support optional call frame debugging information, you must also
8890 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8891 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8892 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8893 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8894 @end defmac
8895
8896 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8897 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8898 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8899 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8900 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8901 @end defmac
8902
8903 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8904 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8905 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8906 tables, and hence is desirable if it works.
8907 @end defmac
8908
8909 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8910 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8911 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
8912 @end defmac
8913
8914 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
8915 A C statement to issue assembly directives that create a
8916 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
8917 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
8918 @end defmac
8919
8920 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8921 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8922 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
8923 @end defmac
8924
8925 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
8926 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
8927 reference to the given TLS symbol of the specified size.
8928 @end deftypefn
8929
8930 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8931 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8932 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8933 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8934 not define them yourself.
8935 @end defmac
8936
8937 @defmac SDB_DELIM
8938 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8939 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8940 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8941 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8942 required.
8943 @end defmac
8944
8945 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8946 Define this macro to allow references to unknown structure,
8947 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8948 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8949 it.
8950 @end defmac
8951
8952 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8953 Define this macro to allow references to structure, union, or
8954 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8955 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8956 @end defmac
8957
8958 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8959 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8960 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8961 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8962 @end defmac
8963
8964 @need 2000
8965 @node VMS Debug
8966 @subsection Macros for VMS Debug Format
8967
8968 @c prevent bad page break with this line
8969 Here are macros for VMS debug format.
8970
8971 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8972 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8973 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8974 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8975 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8976 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8977 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8978 @end defmac
8979
8980 @node Floating Point
8981 @section Cross Compilation and Floating Point
8982 @cindex cross compilation and floating point
8983 @cindex floating point and cross compilation
8984
8985 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8986 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8987 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8988 in the compiled program may be different from that used in the machine
8989 doing the compilation.
8990
8991 Because different representation systems may offer different amounts of
8992 range and precision, all floating point constants must be represented in
8993 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8994 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8995 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8996 emulation to work with floating point values, even when the host and
8997 target floating point formats are identical.
8998
8999 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9000 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9001 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9002 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9003
9004 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9005 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9006 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9007 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9008 quantity.
9009 @end defmac
9010
9011 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9012 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9013 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9014 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9015 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9016 @end deftypefn
9017
9018 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9019 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9020 @end deftypefn
9021
9022 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9023 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9024 @end deftypefn
9025
9026 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9027 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9028 @var{x} is negative, returns zero.
9029 @end deftypefn
9030
9031 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9032 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9033 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9034 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9035 defined by the C language for both.
9036 @end deftypefn
9037
9038 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9039 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9040 @end deftypefn
9041
9042 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9043 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9044 @end deftypefn
9045
9046 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9047 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9048 @end deftypefn
9049
9050 @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})
9051 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9052 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9053 variable).
9054
9055 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9056 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9057 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9058
9059 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9060 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9061 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9062 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9063 @end deftypefn
9064
9065 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9066 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9067 @end deftypefn
9068
9069 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9070 Returns the absolute value of @var{x}.
9071 @end deftypefn
9072
9073 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9074 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9075 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9076 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9077 precision accords with mode @var{mode}.
9078 @end deftypefn
9079
9080 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9081 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9082 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9083 integral, it is truncated.
9084 @end deftypefn
9085
9086 @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})
9087 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9088 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9089 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9090 @end deftypefn
9091
9092 @node Mode Switching
9093 @section Mode Switching Instructions
9094 @cindex mode switching
9095 The following macros control mode switching optimizations:
9096
9097 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9098 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9099 switching in an optimizing compilation.
9100
9101 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9102 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9103 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9104 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9105 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9106 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9107 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9108
9109 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9110 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9111 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9112 If you define this macro, you also have to define
9113 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9114 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9115 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9116 are optional.
9117 @end defmac
9118
9119 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9120 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9121 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9122 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9123 of different modes that might need to be set for this entity.
9124 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9125 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9126 entity in question.
9127 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9128 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9129 switch is needed / supplied.
9130 @end defmac
9131
9132 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9133 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9134 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9135 return an integer value not larger than the corresponding element in
9136 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9137 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9138 @end defmac
9139
9140 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9141 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9142 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9143 different from the incoming mode).
9144 @end defmac
9145
9146 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9147 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9148 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9149 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9150 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9151 @end defmac
9152
9153 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9154 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9155 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9156 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9157 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9158 @end defmac
9159
9160 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9161 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9162 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9163 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9164 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9165 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9166 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9167 @end defmac
9168
9169 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9170 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9171 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9172 the insn(s) are to be inserted.
9173 @end defmac
9174
9175 @node Target Attributes
9176 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9177 @cindex target attributes
9178 @cindex machine attributes
9179 @cindex attributes, target-specific
9180
9181 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9182 These are described using the following target hooks; they also need to
9183 be documented in @file{extend.texi}.
9184
9185 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9186 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9187 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9188 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9189 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9190 take.
9191 @end deftypevr
9192
9193 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9194 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9195 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9196 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9197 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9198 supposed always to be compatible.
9199 @end deftypefn
9200
9201 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9202 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9203 newly defined @var{type}.
9204 @end deftypefn
9205
9206 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9207 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9208 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9209 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9210 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9211 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9212 merging.
9213 @end deftypefn
9214
9215 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9216 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9217 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9218 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9219 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9220 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9221 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9222 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9223
9224 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9225 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9226 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9227 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9228 will then define a function called
9229 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9230 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9231 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9232 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9233 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9234 @file{i386/i386.c}, for example.
9235 @end deftypefn
9236
9237 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
9238 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9239 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9240 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9241 @end deftypefn
9242
9243 @defmac TARGET_DECLSPEC
9244 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9245 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9246 default, this behavior is enabled only for targets that define
9247 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9248 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9249 on this implementation detail.
9250 @end defmac
9251
9252 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9253 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9254 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9255 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9256 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9257 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9258 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9259 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9260 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9261 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9262 needed.
9263 @end deftypefn
9264
9265 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
9266 @cindex inlining
9267 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9268 into the current function, despite its having target-specific
9269 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9270 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9271 @end deftypefn
9272
9273 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9274 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9275 it allows the function to set different target machine compile time
9276 options for the current function that might be different than the
9277 options specified on the command line.  The hook should return
9278 @code{true} if the options are valid.
9279
9280 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9281 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9282 @var{struct cl_target_option} structure.
9283 @end deftypefn
9284
9285 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9286 This hook is called to save any additional target specific information
9287 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9288 options.
9289 @xref{Option file format}.
9290 @end deftypefn
9291
9292 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9293 This hook is called to restore any additional target specific
9294 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9295 function specific options.
9296 @end deftypefn
9297
9298 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (struct cl_target_option *@var{ptr})
9299 This hook is called to print any additional target specific
9300 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9301 function specific options.
9302 @end deftypefn
9303
9304 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (target @var{args})
9305 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9306 set the machine specific options for functions that occur later in the
9307 input stream.  The options should be the same as handled by the
9308 @code{TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P} hook.
9309 @end deftypefn
9310
9311 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9312 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9313 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9314 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9315 specific target options and the caller does not use the same options.
9316 @end deftypefn
9317
9318 @node Emulated TLS
9319 @section Emulating TLS
9320 @cindex Emulated TLS
9321
9322 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9323 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9324 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9325 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9326 the psABI may infact specify TLS support in terms of an emulation
9327 layer.
9328
9329 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9330 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9331 which, when given the address of the control object, will return the
9332 address of the current thread's instance of the TLS object.
9333
9334 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9335 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9336 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9337 emulated TLS helper function to be used.
9338 @end deftypevr
9339
9340 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9341 Contains the name of the helper function that should be used at
9342 program startup to register TLS objects that are implicitly
9343 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9344 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9345 registration function to be used.
9346 @end deftypevr
9347
9348 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9349 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9350 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9351 any section.
9352 @end deftypevr
9353
9354 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9355 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9356 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9357 section.
9358 @end deftypevr
9359
9360 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9361 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9362 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9363 @end deftypevr
9364
9365 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9366 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9367 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9368 @end deftypevr
9369
9370 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9371 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9372 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9373 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9374 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9375 for libgcc's emulated TLS function.
9376 @end deftypefn
9377
9378 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9379 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9380 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9381 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9382 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9383 @end deftypefn
9384
9385 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9386 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9387 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9388 single objects.  The default is false.
9389 @end deftypevr
9390
9391 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9392 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9393 may be used to describe emulated TLS control objects.
9394 @end deftypevr
9395
9396 @node MIPS Coprocessors
9397 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9398 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9399
9400 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9401 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9402 accessing these registers and transferring values between the registers
9403 and memory using asm-ized variables.  For example:
9404
9405 @smallexample
9406   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9407   unsigned int d;
9408
9409   d = cp0count + 3;
9410 @end smallexample
9411
9412 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9413 names may be added as described below, or the default names may be
9414 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9415
9416 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9417 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9418 later in the function.
9419
9420 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9421 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9422 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9423
9424 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9425 you may want to override in subtargets; it is described below.
9426
9427 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9428 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9429 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9430 @smallexample
9431 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9432 @end smallexample
9433 Default: empty.
9434 @end defmac
9435
9436 @node PCH Target
9437 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9438 @cindex parameters, precompiled headers
9439
9440 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9441 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9442 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9443 @end deftypefn
9444
9445 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9446 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9447 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9448 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9449 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9450
9451 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9452 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9453 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9454 compiler, so no format checking is needed.
9455
9456 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9457 suitable for most targets.
9458 @end deftypefn
9459
9460 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9461 If this hook is nonnull, the default implementation of
9462 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9463 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9464 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9465 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9466 @end deftypefn
9467
9468 @node C++ ABI
9469 @section C++ ABI parameters
9470 @cindex parameters, c++ abi
9471
9472 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9473 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9474 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9475 default is long_long_integer_type_node.
9476 @end deftypefn
9477
9478 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9479 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9480 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
9481 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
9482 @end deftypefn
9483
9484 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9485 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9486 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9487 known that a cookie is needed.  The default is
9488 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9489 IA64/Generic C++ ABI@.
9490 @end deftypefn
9491
9492 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9493 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9494 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9495 @end deftypefn
9496
9497 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9498 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9499 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9500 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9501 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9502 modified value and perform any other actions necessary to support the
9503 backend's targeted operating system.
9504 @end deftypefn
9505
9506 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9507 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9508 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9509 @code{false}.
9510 @end deftypefn
9511
9512 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9513 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9514 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9515 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9516 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9517 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9518 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9519 method.  The default is to return @code{true}.
9520 @end deftypefn
9521
9522 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9523 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9524 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9525 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9526 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9527 other than that of the containing class, use this hook to set
9528 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9529 @end deftypefn
9530
9531 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9532 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9533 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9534 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9535 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9536 unit will not be COMDAT.
9537 @end deftypefn
9538
9539 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9540 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9541 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9542 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9543 @end deftypefn
9544
9545 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9546 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9547 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9548 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9549 @end deftypefn
9550
9551 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9552 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9553 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9554 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9555 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9556 unloaded. The default is to return false.
9557 @end deftypefn
9558
9559 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9560 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9561 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9562 visibility or perform any other required target modifications).
9563 @end deftypefn
9564
9565 @node Misc
9566 @section Miscellaneous Parameters
9567 @cindex parameters, miscellaneous
9568
9569 @c prevent bad page break with this line
9570 Here are several miscellaneous parameters.
9571
9572 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9573 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9574 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9575 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9576 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9577 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9578 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9579 @end defmac
9580
9581 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9582 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9583 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9584 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9585 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9586 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9587 to cross between sections into indirect jumps.
9588 @end defmac
9589
9590 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9591 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9592 elements of a jump-table should have.
9593 @end defmac
9594
9595 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9596 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9597 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9598 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9599 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9600 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9601 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9602 flags can be updated.
9603 @end defmac
9604
9605 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9606 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9607 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9608 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9609 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9610 is in effect.
9611 @end defmac
9612
9613 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
9614 Define this to be the smallest number of different values for which it
9615 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
9616 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
9617 five otherwise.  This is best for most machines.
9618 @end defmac
9619
9620 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
9621 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
9622 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
9623 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
9624 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
9625 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
9626 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
9627 @code{false} otherwise.
9628 @end defmac
9629
9630 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
9631 Define this macro if operations between registers with integral mode
9632 smaller than a word are always performed on the entire register.
9633 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
9634 @end defmac
9635
9636 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
9637 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
9638 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
9639 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
9640 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
9641 of @var{mem_mode} for which the
9642 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
9643 @code{UNKNOWN} for other modes.
9644
9645 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
9646 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
9647 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
9648 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
9649 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
9650
9651 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
9652 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
9653 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
9654 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
9655 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
9656
9657 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
9658 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
9659 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
9660 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
9661 @end defmac
9662
9663 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
9664 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
9665 extends.
9666 @end defmac
9667
9668 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
9669 Define this macro if the same instructions that convert a floating
9670 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
9671 unsigned one.
9672 @end defmac
9673
9674 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
9675 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
9676 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
9677 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
9678 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
9679 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
9680 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
9681 @end deftypefn
9682
9683 @defmac MOVE_MAX
9684 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9685 between memory and registers or between two memory locations.
9686 @end defmac
9687
9688 @defmac MAX_MOVE_MAX
9689 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9690 between memory and registers or between two memory locations.  If this
9691 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
9692 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
9693 at run-time.
9694 @end defmac
9695
9696 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9697 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
9698 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
9699 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
9700 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
9701 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
9702 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
9703 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
9704 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9705 also enables deletion of truncations of the values that serve as
9706 arguments to bit-field instructions.
9707
9708 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
9709 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
9710 instructions exist, you should define this macro.
9711
9712 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
9713 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
9714 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
9715 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
9716 the implied truncation of the shift instructions.
9717
9718 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
9719 @end defmac
9720
9721 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
9722 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
9723 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
9724 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
9725 @xref{shift patterns}.
9726
9727 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
9728 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
9729 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
9730 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
9731 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
9732 particular behavior is guaranteed.
9733
9734 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
9735 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
9736 that are generated by the named shift patterns.
9737
9738 The default implementation of this function returns
9739 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9740 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
9741 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
9742 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
9743 by overriding it.
9744 @end deftypefn
9745
9746 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
9747 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
9748 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
9749 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
9750 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
9751
9752 On many machines, this expression can be 1.
9753
9754 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
9755 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
9756 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
9757 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
9758 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
9759 such cases may improve things.
9760 @end defmac
9761
9762 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
9763 The representation of an integral mode can be such that the values
9764 are always extended to a wider integral mode.  Return
9765 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
9766 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
9767 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
9768 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
9769 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
9770 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
9771 @var{mode} to @var{mode_rep} so that @var{mode_rep} is not the next
9772 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
9773
9774 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
9775 value even if the extension is not performed on certain hard registers
9776 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
9777 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
9778
9779 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
9780 describe two related properties.  If you define
9781 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
9782 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
9783 extension.
9784
9785 In order to enforce the representation of @code{mode},
9786 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
9787 @code{mode}.
9788 @end deftypefn
9789
9790 @defmac STORE_FLAG_VALUE
9791 A C expression describing the value returned by a comparison operator
9792 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
9793 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
9794 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
9795 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
9796
9797 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
9798 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
9799 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
9800 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
9801 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
9802 operation, which is given by the mode of the first operand in the
9803 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
9804 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
9805 the compiler.
9806
9807 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
9808 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
9809 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
9810 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
9811 For example, on a machine whose comparison operators return an
9812 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
9813 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
9814 expression
9815
9816 @smallexample
9817 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
9818 @end smallexample
9819
9820 @noindent
9821 can be converted to
9822
9823 @smallexample
9824 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
9825 @end smallexample
9826
9827 @noindent
9828 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
9829 tested into the sign bit.
9830
9831 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
9832 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
9833 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
9834 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
9835 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
9836 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
9837
9838 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
9839 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
9840 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
9841 to be used:
9842
9843 @itemize @bullet
9844 @item
9845 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
9846 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
9847 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
9848 comparison operators to do so because there may be opportunities to
9849 combine the normalization with other operations.
9850
9851 @item
9852 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
9853 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
9854 other machines.
9855
9856 @item
9857 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
9858 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
9859 others.
9860
9861 @item
9862 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
9863 @end itemize
9864
9865 Many machines can produce both the value chosen for
9866 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
9867 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
9868 those cases, e.g., one matching
9869
9870 @smallexample
9871 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
9872 @end smallexample
9873
9874 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
9875 condition code values with less instructions than the corresponding
9876 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
9877 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
9878 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
9879 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
9880 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
9881 find such instruction sequences on other machines.
9882
9883 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
9884 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
9885 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
9886 @end defmac
9887
9888 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9889 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
9890 returned when comparison operators with floating-point results are true.
9891 Define this macro on machines that have comparison operations that return
9892 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
9893 this macro.
9894 @end defmac
9895
9896 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9897 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
9898 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
9899 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
9900 this macro on machines that have vector comparison operations that
9901 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
9902 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
9903 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
9904 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
9905 given mode.
9906 @end defmac
9907
9908 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9909 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9910 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
9911 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
9912 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
9913 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
9914 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
9915 entry (which is normally the case if it expands directly into
9916 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
9917 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
9918 this value.  
9919
9920 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
9921 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
9922
9923 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
9924 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
9925 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
9926 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
9927
9928 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
9929 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
9930 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
9931 to match the target expansion of these operations without fear of
9932 breaking the API@.
9933 @end defmac
9934
9935 @defmac Pmode
9936 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
9937 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
9938 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
9939 On some machines you must define this to be one of the partial integer
9940 modes, such as @code{PSImode}.
9941
9942 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
9943 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
9944 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
9945 to @code{Pmode}.
9946 @end defmac
9947
9948 @defmac FUNCTION_MODE
9949 An alias for the machine mode used for memory references to functions
9950 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
9951 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
9952 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
9953 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
9954 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
9955 @end defmac
9956
9957 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9958 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9959 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9960 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9961 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9962 strict conformance to the C Standard.
9963
9964 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9965 convention when processing system header files, but when processing user
9966 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9967 @end defmac
9968
9969 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9970 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9971 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9972 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9973 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9974 @end defmac
9975
9976 @findex #pragma
9977 @findex pragma
9978 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
9979 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
9980 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
9981 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
9982 for each pragma.  The macro may also do any
9983 setup required for the pragmas.
9984
9985 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
9986 other compilers for the same target.  In general, we discourage
9987 definition of target-specific pragmas for GCC@.
9988
9989 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
9990 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
9991
9992 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
9993 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
9994 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
9995 @end defmac
9996
9997 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9998 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9999
10000 Each call to @code{c_register_pragma} or
10001 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10002 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10003 pragma of the form
10004
10005 @smallexample
10006 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10007 @end smallexample
10008
10009 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10010 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10011 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10012 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10013 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10014 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10015 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10016 arguments of pragmas registered with
10017 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10018 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10019
10020 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10021 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10022 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10023 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10024 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10025 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10026 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10027 the target-specific, language-specific object file which contains the
10028 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10029 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10030 how to build this object file.
10031 @end deftypefun
10032
10033 @findex #pragma
10034 @findex pragma
10035 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10036 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10037 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10038 [=<value>]} to be supported by gcc.
10039
10040 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10041 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10042 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10043 the behavior to the default.
10044
10045 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10046 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10047 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10048 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10049 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10050 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10051 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10052 size is allocated).
10053
10054 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10055 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10056 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10057 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10058 may affect its placement.
10059
10060 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10061 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10062 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10063 @end defmac
10064
10065 @findex #pragma
10066 @findex pragma
10067 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10068 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10069 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10070 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10071 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10072 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10073 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10074 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10075 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10076 value.
10077 @end defmac
10078
10079 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10080 Define this macro, as well as
10081 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10082 arguments of @samp{#pragma pack}.
10083 @end defmac
10084
10085 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10086 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10087 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10088 This must be a value that would also be valid to use with
10089 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10090 @end defmac
10091
10092 @findex #pragma
10093 @findex pragma
10094 @defmac HANDLE_PRAGMA_PUSH_POP_MACRO
10095 Define this macro if you want to support the Win32 style pragmas
10096 @samp{#pragma push_macro(macro-name-as-string)} and @samp{#pragma
10097 pop_macro(macro-name-as-string)}.  The @samp{#pragma push_macro(
10098 macro-name-as-string)} pragma saves the named macro and via
10099 @samp{#pragma pop_macro(macro-name-as-string)} it will return to the
10100 previous value.
10101 @end defmac
10102
10103
10104 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10105 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10106 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10107 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10108 there is no need to define this macro in that case.
10109 @end defmac
10110
10111 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10112 Define this macro if the assembler does not accept the character
10113 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10114 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10115 @samp{.} is used instead.
10116 @end defmac
10117
10118 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10119 Define this macro if the assembler does not accept the character
10120 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10121 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10122 are rewritten to avoid @samp{.}.
10123 @end defmac
10124
10125 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10126 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10127 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10128 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10129 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10130 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10131 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10132 you should define this macro.
10133
10134 You need not define this macro if it would always return zero.
10135 @end defmac
10136
10137 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10138 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10139 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10140 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10141 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10142 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10143 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10144 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10145 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10146 slot of @var{insn}.
10147
10148 You need not define this macro if it would always return zero.
10149 @end defmac
10150
10151 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10152 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10153 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10154 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10155 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10156 from shared libraries (DLLs).
10157
10158 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10159 @end defmac
10160
10161 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10162 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10163 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10164 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10165 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10166 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10167 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10168 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10169 for overlap with regards to asm-declared registers.
10170 @end deftypefn
10171
10172 @defmac MATH_LIBRARY
10173 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10174 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
10175 separate math library.
10176
10177 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
10178 @end defmac
10179
10180 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10181 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10182 specifies where the linker should look for libraries.
10183
10184 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10185 is wrong.
10186 @end defmac
10187
10188 @defmac TARGET_POSIX_IO
10189 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10190 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10191 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10192 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10193 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10194 for cross-profiling.
10195 @end defmac
10196
10197 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10198
10199 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10200 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10201 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10202 1 if it does use cc0.
10203 @end defmac
10204
10205 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10206 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10207 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10208 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10209 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10210 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10211 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10212 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10213 @end defmac
10214
10215 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10216 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10217 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10218 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10219 being processed and about to be turned into a condition.
10220 @end defmac
10221
10222 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10223 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10224 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10225 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10226 about the currently processed blocks.
10227 @end defmac
10228
10229 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10230 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10231 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10232 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10233 to by @var{ce_info}.
10234 @end defmac
10235
10236 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10237 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10238 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10239 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10240 to by @var{ce_info}.
10241 @end defmac
10242
10243 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10244 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10245 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10246 @end defmac
10247
10248 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10249 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10250 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10251 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10252 @end defmac
10253
10254 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
10255 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10256 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10257 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10258
10259 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10260 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10261 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10262 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10263
10264 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10265 definition is null.
10266 @end deftypefn
10267
10268 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
10269 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10270 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10271 necessary setup.
10272
10273 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10274 instructions that would otherwise not normally be generated because
10275 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10276 instructions or prefetch instructions).
10277
10278 To create a built-in function, call the function
10279 @code{lang_hooks.builtin_function}
10280 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10281 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10282 only language front ends that use those two functions will call
10283 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10284 @end deftypefn
10285
10286 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10287
10288 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10289 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10290 function call; the result should go to @var{target} if that is
10291 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10292 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10293 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10294 ignored.  This function should return the result of the call to the
10295 built-in function.
10296 @end deftypefn
10297
10298 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
10299
10300 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10301 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10302 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10303 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10304 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10305 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10306 complete expression that implements the operation, usually
10307 another @code{CALL_EXPR}.
10308 @end deftypefn
10309
10310 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10311
10312 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10313 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10314 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10315 the built-in function.  The result is another tree containing a
10316 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10317 the value will be ignored.
10318 @end deftypefn
10319
10320 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
10321
10322 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10323 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
10324
10325 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10326 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10327 the reason why the doloop could not be applied.
10328 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10329 loops containing function calls or branch on table instructions.
10330 @end deftypefn
10331
10332 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10333
10334 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10335 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10336 @var{branch2} is possible.
10337
10338 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10339 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10340 may in turn cause a branch offset to overflow.
10341 @end defmac
10342
10343 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
10344 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10345 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10346 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10347 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10348 @end deftypefn
10349
10350 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10351
10352 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10353 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10354 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10355 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10356 is called at the start of register allocation once for each hard register
10357 that had its initial value copied by using
10358 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10359 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10360 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10361 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10362 @code{MEM}.
10363 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10364 it might decide to use another register anyways.
10365 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10366 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10367 register in question will not be clobbered.
10368 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10369 allocation.
10370 @end deftypefn
10371
10372 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10373 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10374 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10375 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10376 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10377 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10378 passed along.
10379 @end deftypefn
10380
10381 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10382 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10383 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10384 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10385 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10386 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10387 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10388 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10389 and is returning to processing at the top level.
10390 The default hook function does nothing.
10391
10392 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10393 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10394 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10395 or when the back end is in a partially-initialized state.
10396 @end deftypefn
10397
10398 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10399 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10400 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10401 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10402 @end defmac
10403
10404 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10405 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10406 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10407 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10408 executable files.
10409 @end defmac
10410
10411 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10412 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10413 specified on its command line and create an export list for the linker.
10414 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10415 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10416 lists.
10417 @end defmac
10418
10419 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10420 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10421 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10422 must be invoked differently from other methods on your target.
10423 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10424 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10425 defined as this expression:
10426
10427 @smallexample
10428 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10429                               build_tree_list
10430                               (get_identifier ("stdcall"),
10431                                NULL))
10432 @end smallexample
10433 @end defmac
10434
10435 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10436 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10437 instructions could be created.  On machines that require a register for
10438 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10439 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10440
10441 @smallexample
10442 static bool
10443 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10444 @{
10445   return (reload_completed || reload_in_progress);
10446 @}
10447 @end smallexample
10448 @end deftypefn
10449
10450 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10451 This target hook returns a register class for which branch target register
10452 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10453 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10454 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10455 to inter-block scheduling.
10456 @end deftypefn
10457
10458 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10459 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10460 registers
10461 that are not already live during the current function; if this target hook
10462 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10463 that all target registers in the class returned by
10464 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10465 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10466 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10467 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10468 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10469 to reserve space for caller-saved target registers.
10470 @end deftypefn
10471
10472 @defmac POWI_MAX_MULTS
10473 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10474 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10475 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10476 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10477 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10478 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10479 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10480 @end defmac
10481
10482 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10483 This target hook should register any extra include files for the
10484 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10485 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10486 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10487 @end deftypefn
10488
10489 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10490 This target hook should register any extra include files for the
10491 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10492 indicates if normal include files are present.  The parameter
10493 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10494 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10495 @end deftypefn
10496
10497 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10498 This target hook should register special include paths for the target.
10499 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10500 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10501 that are different from @option{-I}.
10502 @end deftypefn
10503
10504 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10505 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10506 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10507 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
10508 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10509 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10510 @end deftypefn
10511
10512 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10513 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10514 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10515 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10516 @end defmac
10517
10518 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10519 If defined, this macro is the number of entries in
10520 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10521 @end defmac
10522
10523 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
10524 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10525 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
10526 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
10527 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
10528 @end defmac
10529
10530 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
10531 If defined, this macro specifies the number of entries in
10532 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
10533 @end defmac
10534
10535 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10536 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10537 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10538 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10539 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10540 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10541 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10542 and ia64.  The default is @code{false}.
10543 @end deftypefn
10544
10545 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
10546 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10547 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10548 with prototype @var{typelist}.
10549 @end deftypefn
10550
10551 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
10552 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10553 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10554 if validity should be determined by the front end.
10555 @end deftypefn
10556
10557 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
10558 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10559 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10560 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10561 if validity should be determined by the front end.
10562 @end deftypefn
10563
10564 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
10565 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10566 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10567 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10568 the front end.
10569 @end deftypefn
10570
10571 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
10572 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
10573 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
10574 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
10575 @end defmac
10576
10577 @defmac OBJC_JBLEN
10578 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
10579 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
10580 @end defmac
10581
10582 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
10583 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
10584 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
10585 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
10586 and the associated definitions of those functions.
10587 @end defmac
10588
10589 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
10590 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
10591 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
10592 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
10593 debugging easier.  However, when a function is declared with
10594 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
10595 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
10596 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
10597 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
10598 @end deftypefn