OSDN Git Service

Turn UNITS_PER_SIMD_WORD into a target hook.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / doc / tm.texi.in
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3 @c Free Software Foundation, Inc.
4 @c This is part of the GCC manual.
5 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6
7 @node Target Macros
8 @chapter Target Description Macros and Functions
9 @cindex machine description macros
10 @cindex target description macros
11 @cindex macros, target description
12 @cindex @file{tm.h} macros
13
14 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
15 includes a C header file conventionally given the name
16 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
17 The header file defines numerous macros that convey the information
18 about the target machine that does not fit into the scheme of the
19 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
20 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
21 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
22 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
23 containing pointers to functions and data relating to the target
24 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
25 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
26 through the macros defined in the @file{.h} file.
27
28 @menu
29 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
30 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
31 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
32 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
33 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
34 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
38 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
39 * Varargs::             Defining the varargs macros.
40 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
41 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
42 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
43 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
44 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
45 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
46 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
47 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
48 * PIC::                 Macros for position independent code.
49 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
50 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
51 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
52 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
53 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
54 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
55 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
56 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
57 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
58 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
59 * Misc::                Everything else.
60 @end menu
61
62 @node Target Structure
63 @section The Global @code{targetm} Variable
64 @cindex target hooks
65 @cindex target functions
66
67 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
68 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
69 which contains pointers to functions and data relating to the target
70 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
71 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
72 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
73 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
74 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
75 @smallexample
76 #include "target.h"
77 #include "target-def.h"
78
79 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
80
81 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
82 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
83
84 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
85 @end smallexample
86 @end deftypevar
87
88 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
89 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
90 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
91 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
92 @code{targetm} structure.
93
94 @node Driver
95 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
96 @cindex driver
97 @cindex controlling the compilation driver
98
99 @c prevent bad page break with this line
100 You can control the compilation driver.
101
102 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
103 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
104 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
105 option takes--zero, for many options.
106
107 By default, this macro is defined as
108 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
109 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
110 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
111 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
112 additional options.
113 @end defmac
114
115 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
116 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
117 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
118 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
119 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
120
121 By default, this macro is defined as
122 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
123 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
124 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
125 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
126 additional options.
127 @end defmac
128
129 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
130 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
131 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
132 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
133 generated, zero otherwise.
134
135 By default, this macro is defined as
136 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
137 options properly.  You need not define
138 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
139 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
140 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
141 for additional options.
142 @end defmac
143
144 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
145 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
146 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
147 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
148 supported) list of options with which to replace the first option.  The
149 target defining this list is responsible for assuring that the results
150 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
151 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
152 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
153 such as one option that enables many options, some of which select
154 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
155 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
156
157 @smallexample
158 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
159 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
160 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
161 @end smallexample
162 @end defmac
163
164 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
165 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
166 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
167
168 The driver applies these specs to its own command line between loading
169 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
170 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
171 applies them in the order given, so each spec can depend on the
172 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
173 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
174
175 This macro can be useful when a port has several interdependent target
176 options.  It provides a way of standardizing the command line so
177 that the other specs are easier to write.
178
179 Do not define this macro if it does not need to do anything.
180 @end defmac
181
182 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
183 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
184 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
185 for an array of structures, each containing two strings, without the
186 outermost pair of surrounding braces.
187
188 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
189 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
190 to apply if a default with this name was specified.  The string
191 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
192 everywhere it occurs.
193
194 The driver will apply these specs to its own command line between loading
195 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
196 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
197
198 Do not define this macro if it does not need to do anything.
199 @end defmac
200
201 @defmac CPP_SPEC
202 A C string constant that tells the GCC driver program options to
203 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
204 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
205
206 Do not define this macro if it does not need to do anything.
207 @end defmac
208
209 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
210 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
211 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
212 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
213 @end defmac
214
215 @defmac CC1_SPEC
216 A C string constant that tells the GCC driver program options to
217 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
218 front ends.
219 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
220 for GCC to pass to front ends.
221
222 Do not define this macro if it does not need to do anything.
223 @end defmac
224
225 @defmac CC1PLUS_SPEC
226 A C string constant that tells the GCC driver program options to
227 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
228 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
229
230 Do not define this macro if it does not need to do anything.
231 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
232 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
233 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
234 @end defmac
235
236 @defmac ASM_SPEC
237 A C string constant that tells the GCC driver program options to
238 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
239 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
240 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
241
242 Do not define this macro if it does not need to do anything.
243 @end defmac
244
245 @defmac ASM_FINAL_SPEC
246 A C string constant that tells the GCC driver program how to
247 run any programs which cleanup after the normal assembler.
248 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
249 an example of this.
250
251 Do not define this macro if it does not need to do anything.
252 @end defmac
253
254 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
255 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
256 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
257 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
258 output of the compiler proper).  This argument is given after any
259 @option{-o} option specifying the name of the output file.
260
261 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
262 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
263 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
264 see @file{mips.h} for instance.
265 @end defmac
266
267 @defmac LINK_SPEC
268 A C string constant that tells the GCC driver program options to
269 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
270 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
271
272 Do not define this macro if it does not need to do anything.
273 @end defmac
274
275 @defmac LIB_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
277 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
278 command given to the linker.
279
280 If this macro is not defined, a default is provided that
281 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
283
284 @defmac LIBGCC_SPEC
285 Another C string constant that tells the GCC driver program
286 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
287 linker command line.  This constant is placed both before and after
288 the value of @code{LIB_SPEC}.
289
290 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
291 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
292 @end defmac
293
294 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
295 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
296 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
297 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
298 depending on the values of the command line flags @option{-static},
299 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
300 targets where these modifications are inappropriate, define
301 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
302 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
303 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
304 @end defmac
305
306 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
307 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
308 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
309 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
310 static exception handler library, when linking without any of
311 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
312 @end defmac
313
314 @defmac LINK_EH_SPEC
315 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
316 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
317 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
318 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
319 @end defmac
320
321 @defmac STARTFILE_SPEC
322 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
323 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
324 the very beginning of the command given to the linker.
325
326 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
327 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
328 @end defmac
329
330 @defmac ENDFILE_SPEC
331 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
332 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
333 the very end of the command given to the linker.
334
335 Do not define this macro if it does not need to do anything.
336 @end defmac
337
338 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
339 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
340 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
341 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
342 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
343 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
344 default value of this macro, will expand to the value of
345 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
346 @end defmac
347
348 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
349 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
350 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
351 et al, within sysroot+suffix.
352 @end defmac
353
354 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
355 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
356 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
357 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
358 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
359 @end defmac
360
361 @defmac EXTRA_SPECS
362 Define this macro to provide additional specifications to put in the
363 @file{specs} file that can be used in various specifications like
364 @code{CC1_SPEC}.
365
366 The definition should be an initializer for an array of structures,
367 containing a string constant, that defines the specification name, and a
368 string constant that provides the specification.
369
370 Do not define this macro if it does not need to do anything.
371
372 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
373 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
374 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
375 these definitions.
376
377 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
378 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
379 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
380 used.
381
382 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
383
384 @smallexample
385 #define EXTRA_SPECS \
386   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
387
388 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
389 @end smallexample
390
391 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
392 @smallexample
393 #undef CPP_SPEC
394 #define CPP_SPEC \
395 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
396 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
397 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
398 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
399
400 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
401 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
402 @end smallexample
403
404 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
405 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
406
407 @smallexample
408 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
409 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
410 @end smallexample
411 @end defmac
412
413 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
414 Define this macro if the driver program should find the library
415 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
416 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
417 @end defmac
418
419 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
420 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
421 By default this is @code{%G %L %G}.
422 @end defmac
423
424 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
425 A C string constant giving the complete command line need to execute the
426 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
427 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
428 define this macro only if you need to completely redefine the command
429 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
430 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
431 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
432 @end defmac
433
434 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
435 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
436 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
437 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
438 @end defmac
439
440 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
441 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
442 string to tell the driver program which options are defaults for this
443 target and thus do not need to be handled specially when using
444 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
445
446 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
447 the target makefile fragment or if none of the options listed in
448 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
449 @xref{Target Fragment}.
450 @end defmac
451
452 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
453 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
454 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
455 indicates an absolute file name.
456 @end defmac
457
458 @defmac MD_EXEC_PREFIX
459 If defined, this macro is an additional prefix to try after
460 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
461 when the compiler is built as a cross
462 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
463 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
464 @end defmac
465
466 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
467 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
468 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
469 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
470 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
471 is built as a cross compiler.
472 @end defmac
473
474 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
475 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
476 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
477 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
478 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
479 is built as a cross compiler.
480 @end defmac
481
482 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
483 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
484 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
485 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
486 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
487 is built as a cross compiler.
488 @end defmac
489
490 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
491 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
492 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
493 compiler is built as a cross compiler.
494 @end defmac
495
496 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
497 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
498 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
499 cross compiler.
500 @end defmac
501
502 @defmac INIT_ENVIRONMENT
503 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
504 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
505 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
506 initialize the necessary environment variables.
507 @end defmac
508
509 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
510 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
511 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
512 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
513 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
514
515 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
516 replacement.
517 @end defmac
518
519 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
520 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
521 system-specific directory to search for header files before the standard
522 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
523 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
524
525 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
526 specified.
527 @end defmac
528
529 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
530 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
531 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
532 try when searching for header files.
533
534 Cross compilers ignore this macro and do not search either
535 @file{/usr/include} or its replacement.
536 @end defmac
537
538 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
539 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
540 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
541 If you do not define this macro, no component is used.
542 @end defmac
543
544 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
545 Define this macro if you wish to override the entire default search path
546 for include files.  For a native compiler, the default search path
547 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
548 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
549 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
550 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
551 and specify private search areas for GCC@.  The directory
552 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
553
554 The definition should be an initializer for an array of structures.
555 Each array element should have four elements: the directory name (a
556 string constant), the component name (also a string constant), a flag
557 for C++-only directories,
558 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
559 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
560 the array with a null element.
561
562 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
563 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
564 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
565 operating system, code the component name as @samp{0}.
566
567 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
568
569 @smallexample
570 #define INCLUDE_DEFAULTS \
571 @{                                       \
572   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
573   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
574   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
575   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
576   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
577 @}
578 @end smallexample
579 @end defmac
580
581 Here is the order of prefixes tried for exec files:
582
583 @enumerate
584 @item
585 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
586
587 @item
588 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
589 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
590 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
591
592 @item
593 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
594
595 @item
596 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
597 in the configured-time @var{prefix}. 
598
599 @item
600 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
601
602 @item
603 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
604
605 @item
606 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
607 compiler.
608 @end enumerate
609
610 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
611
612 @enumerate
613 @item
614 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
615
616 @item
617 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
618 value based on the installed toolchain location.
619
620 @item
621 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
622 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
623
624 @item
625 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
626 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
627
628 @item
629 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
630
631 @item
632 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
633 compiler.
634
635 @item
636 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
637 native compiler, or we have a target system root.
638
639 @item
640 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
641 native compiler, or we have a target system root.
642
643 @item
644 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
645 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
646 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
647
648 @item
649 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
650 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
651 @file{/lib/}.
652
653 @item
654 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
655 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
656 @file{/usr/lib/}.
657 @end enumerate
658
659 @node Run-time Target
660 @section Run-time Target Specification
661 @cindex run-time target specification
662 @cindex predefined macros
663 @cindex target specifications
664
665 @c prevent bad page break with this line
666 Here are run-time target specifications.
667
668 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
669 This function-like macro expands to a block of code that defines
670 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
671 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
672 @code{builtin_assert}.  When the front end
673 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
674 finished command line option processing your code can use those
675 results freely.
676
677 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
678 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
679 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
680 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
681
682 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
683 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
684 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
685 defines a version with two leading underscores, and another version
686 with two leading and trailing underscores, and defines the original
687 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
688 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
689 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
690 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
691 defines only @code{_ABI64}.
692
693 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
694 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
695 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
696 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
697 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
698 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
699 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
700 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
701 preprocessing.
702 @end defmac
703
704 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
705 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
706 and is used for the target operating system instead.
707 @end defmac
708
709 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
710 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
711 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
712 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
713 it yourself.
714 @end defmac
715
716 @deftypevar {extern int} target_flags
717 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
718 any target-specific headers.
719 @end deftypevar
720
721 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
722 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
723 Its default setting is 0.
724 @end deftypevr
725
726 @cindex optional hardware or system features
727 @cindex features, optional, in system conventions
728
729 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
730 This hook is called whenever the user specifies one of the
731 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
732 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
733 processing and should return true if the option is valid.  The default
734 definition does nothing but return true.
735
736 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
737 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
738 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
739 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
740 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
741 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
742 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
743 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
744 @end deftypefn
745
746 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
747 This target hook is called whenever the user specifies one of the
748 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
749 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
750 option-specific processing and should return true if the option is
751 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
752 default definition does nothing but return false.
753
754 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
755 options.  However, if processing an option requires routines that are
756 only available in the C (and related language) front ends, then you
757 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
758 @end deftypefn
759
760 @defmac TARGET_VERSION
761 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
762 describing the particular machine description choice.  Every machine
763 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
764
765 @smallexample
766 #ifdef MOTOROLA
767 #define TARGET_VERSION \
768   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
769 #else
770 #define TARGET_VERSION \
771   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
772 #endif
773 @end smallexample
774 @end defmac
775
776 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
777 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
778 a particular target machine.  You can define a macro
779 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
780 defined, is executed once just after all the command options have been
781 parsed.
782
783 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
784 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
785
786 If you need to do something whenever the optimization level is
787 changed via the optimize attribute or pragma, see
788 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
789
790 This macros is obsolete, new ports should use the target hook
791 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} instead.
792 @end defmac
793
794 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
795 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
796 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
797 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
798 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
799 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
800 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
801 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
802 @end deftypefn
803
804 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
805 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
806 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
807 used to alter option flag variables which only exist in those
808 frontends.
809 @end defmac
810
811 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
812 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
813 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
814 just after the optimization level is determined and before the remainder
815 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
816 used as the default values for the other command line options.
817
818 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
819 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
820
821 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
822
823 This macro is run once at program startup and when the optimization
824 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
825 @code{optimize} attribute.
826
827 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
828 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
829 generated code.
830 @end defmac
831
832 @hook TARGET_HELP
833 This hook is called in response to the user invoking
834 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
835 chance to display extra information on the target specific command
836 line options found in its @file{.opt} file.
837 @end deftypefn
838
839 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
840 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
841 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
842 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
843 @end defmac
844
845 @defmac SWITCHABLE_TARGET
846 Some targets need to switch between substantially different subtargets
847 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
848 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
849 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
850 and @code{nomips16} attributes.
851
852 Such subtargets can differ in things like the set of available
853 registers, the set of available instructions, the costs of various
854 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
855 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
856 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
857 for maintaining several versions of the global variables and quickly
858 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
859
860 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
861 is 0.
862 @end defmac
863
864 @node Per-Function Data
865 @section Defining data structures for per-function information.
866 @cindex per-function data
867 @cindex data structures
868
869 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
870 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
871 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
872 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
873 when another one comes along.
874
875 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
876 contains all of the data specific to an individual function.  This
877 structure contains a field called @code{machine} whose type is
878 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
879 to their own specific data.
880
881 If a target needs per-function specific data it should define the type
882 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
883 This macro should be used to initialize the function pointer
884 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
885
886 One typical use of per-function, target specific data is to create an
887 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
888 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
889 function, for level 0.
890
891 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
892 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
893 function began the old per-function data had to be pushed onto a
894 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
895 stack.  GCC used to provide function pointers called
896 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
897 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
898 single data area approach is no longer used, these pointers are no
899 longer supported.
900
901 @defmac INIT_EXPANDERS
902 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
903 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
904 The intention of this macro is to allow the initialization of the
905 function pointer @code{init_machine_status}.
906 @end defmac
907
908 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
909 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
910 function, before function compilation starts, in order to allow the
911 target to perform any target specific initialization of the
912 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
913 used to initialize the @code{machine} of that structure.
914
915 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
916 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
917 GC allocation, including the structure itself.
918 @end deftypevar
919
920 @node Storage Layout
921 @section Storage Layout
922 @cindex storage layout
923
924 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
925 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
926 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
927 @xref{Run-time Target}.
928
929 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
930 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
931 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
932 This means that bit-field instructions count from the most significant
933 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
934 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
935 macro need not be a constant.
936
937 This macro does not affect the way structure fields are packed into
938 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
939 @end defmac
940
941 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
942 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
943 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
944 @end defmac
945
946 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
947 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
948 most significant word has the lowest number.  This applies to both
949 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
950 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
951 macro need not be a constant.
952 @end defmac
953
954 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
955 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
956 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
957 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
958 based on preprocessor defines.
959 @end defmac
960
961 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
962 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
963 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
964 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
965 have the value 0.  This macro need not be a constant.
966
967 You need not define this macro if the ordering is the same as for
968 multi-word integers.
969 @end defmac
970
971 @defmac BITS_PER_UNIT
972 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
973 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
974 @end defmac
975
976 @defmac BITS_PER_WORD
977 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
978 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
979 @end defmac
980
981 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
982 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
983 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
984 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
985 @end defmac
986
987 @defmac UNITS_PER_WORD
988 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
989 register, a power of two from 1 or 8.
990 @end defmac
991
992 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
993 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
994 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
995 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
996 @end defmac
997
998 @defmac POINTER_SIZE
999 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1000 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1001 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1002 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1003 @end defmac
1004
1005 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1006 A C expression that determines how pointers should be extended from
1007 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1008 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1009 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1010 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1011 @code{ptr_extend} instruction.
1012
1013 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1014 and @code{word_mode} are all the same width.
1015 @end defmac
1016
1017 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1018 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1019 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1020 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1021 scalar type.
1022
1023 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1024 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1025 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1026 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1027 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1028 counterparts.
1029
1030 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1031 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1032 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1033 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1034 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1035 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1036
1037 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1038 @end defmac
1039
1040 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
1041 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
1042 function return values.  The target hook should return the new mode
1043 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
1044 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
1045 pointer} types.
1046
1047 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
1048 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
1049 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
1050 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
1051 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
1052 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
1053 the signedness may be different.
1054
1055 The default is to not promote arguments and return values.  You can
1056 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
1057 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
1058 @end deftypefn
1059
1060 @defmac PARM_BOUNDARY
1061 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1062 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1063 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1064 size of an integer.
1065 @end defmac
1066
1067 @defmac STACK_BOUNDARY
1068 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1069 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1070 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1071 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1072 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1073 @end defmac
1074
1075 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1076 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1077 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1078 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1079 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1080 @code{STACK_BOUNDARY}.
1081 @end defmac
1082
1083 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1084 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1085 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1086 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1087 @end defmac
1088
1089 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1090 Alignment required for a function entry point, in bits.
1091 @end defmac
1092
1093 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1094 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1095 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1096 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1097 @end defmac
1098
1099 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1100 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1101 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1102 @end defmac
1103
1104 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1105 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1106 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1107 @end defmac
1108
1109 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1110 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1111 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1112 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1113 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1114 @end defmac
1115
1116 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1117 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1118 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1119 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1120 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1121 @end defmac
1122
1123 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1124 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1125 alignment computed in the usual way (including applying of
1126 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1127 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1128 field alignment has not been set by the
1129 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1130 @end defmac
1131
1132 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1133 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1134 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1135
1136 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1137
1138 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1139 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1140 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1141 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1142 @end defmac
1143
1144 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1145 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1146 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1147 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1148 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1149
1150 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1151 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1152 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1153 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1154 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1155 @end defmac
1156
1157 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1158 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1159 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1160 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1161 macro is used instead of that alignment to align the object.
1162
1163 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1164
1165 @findex strcpy
1166 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1167 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1168 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1169 constants to character arrays can be done inline.
1170 @end defmac
1171
1172 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1173 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1174 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1175 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1176 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1177 align the object.
1178
1179 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1180
1181 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1182 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1183 constants can be done inline.
1184 @end defmac
1185
1186 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1187 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1188 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1189 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1190 macro is used instead of that alignment to align the object.
1191
1192 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1193
1194 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1195 make it all fit in fewer cache lines.
1196 @end defmac
1197
1198 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1199 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1200 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1201 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1202 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1203 align the slot.
1204
1205 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1206 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1207 be used.
1208
1209 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1210 of all possible modes which the slot may have.
1211 @end defmac
1212
1213 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1214 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1215 variable @var{decl}.
1216
1217 If this macro is not defined, then
1218 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1219 is used.
1220
1221 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1222 make it all fit in fewer cache lines.
1223 @end defmac
1224
1225 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1226 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1227 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1228 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1229
1230 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1231 @end defmac
1232
1233 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1234 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1235 empty field such as @code{int : 0;}.
1236
1237 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1238 @end defmac
1239
1240 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1241 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1242 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1243
1244 If you do not define this macro, the default is the same as
1245 @code{BITS_PER_UNIT}.
1246 @end defmac
1247
1248 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1249 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1250 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1251 go slower in that case, define this macro as 0.
1252 @end defmac
1253
1254 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1255 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1256 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1257
1258 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1259 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1260 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1261 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1262 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1263
1264 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1265 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1266 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1267 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1268
1269 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1270 structure.
1271
1272 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1273 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1274
1275 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1276 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1277 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1278 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1279
1280 The other known way of making bit-fields work is to define
1281 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1282 Then every structure can be accessed with fullwords.
1283
1284 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1285 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1286 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1287
1288 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1289 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1290 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1291
1292 @smallexample
1293 struct foo1
1294 @{
1295   char x;
1296   char :0;
1297   char y;
1298 @};
1299
1300 struct foo2
1301 @{
1302   char x;
1303   int :0;
1304   char y;
1305 @};
1306
1307 main ()
1308 @{
1309   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1310           sizeof (struct foo1));
1311   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1312           sizeof (struct foo2));
1313   exit (0);
1314 @}
1315 @end smallexample
1316
1317 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1318 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1319 @end defmac
1320
1321 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1322 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1323 to aligning a bit-field within the structure.
1324 @end defmac
1325
1326 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1327 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1328 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1329 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1330 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1331 @end deftypefn
1332
1333 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1334 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1335 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1336 these accesses should use the bitfield container type.
1337
1338 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1339 @end deftypefn
1340
1341 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1342 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1343 @code{BLKMODE}.
1344
1345 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1346 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1347 case where structures of one field would require the structure's mode to
1348 retain the field's mode.
1349
1350 Normally, this is not needed.
1351 @end defmac
1352
1353 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1354 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1355 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1356 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1357 @var{specified}.
1358
1359 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1360 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1361 @end defmac
1362
1363 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1364 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1365 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1366 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1367 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1368 (DImode)} is assumed.
1369 @end defmac
1370
1371 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1372 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1373 specifies the mode of the save area operand of a
1374 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1375 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1376 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1377 having its mode specified.
1378
1379 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1380 would most commonly define this macro if the
1381 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1382 64-bit mode.
1383 @end defmac
1384
1385 @defmac STACK_SIZE_MODE
1386 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1387 specifies the mode of the size increment operand of an
1388 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1389
1390 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1391 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1392 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1393 @end defmac
1394
1395 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1396 This target hook should return the mode to be used for the return value
1397 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1398 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1399 targets.
1400 @end deftypefn
1401
1402 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1403 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1404 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1405 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1406 targets.
1407 @end deftypefn
1408
1409 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1410 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1411 The default is to use @code{word_mode}.
1412 @end deftypefn
1413
1414 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1415 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1416 mode is towards zero.
1417
1418 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1419 floating-point arithmetic.
1420
1421 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1422 @end defmac
1423
1424 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1425 This macro should return true if floats with @var{size}
1426 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1427 exponent for normal numbers instead.
1428
1429 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1430 floating-point arithmetic.
1431
1432 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1433 @end defmac
1434
1435 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1436 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1437 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1438 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1439 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1440 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1441 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1442 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1443 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1444 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1445 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1446 other macros that control bit-field layout are ignored.
1447
1448 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1449 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1450 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1451 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1452 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1453 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1454 alignment, but not equivalent when packing.
1455
1456 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1457 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1458 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1459 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1460 may affect its placement.
1461 @end deftypefn
1462
1463 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1464 Returns true if the target supports decimal floating point.
1465 @end deftypefn
1466
1467 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1468 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1469 @end deftypefn
1470
1471 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1472 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1473 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1474 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1475 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1476 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1477 usage.
1478 @end deftypefn
1479
1480 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1481 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1482 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1483 @end deftypefn
1484
1485 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1486 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1487 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1488 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1489 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1490 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1491 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1492 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1493 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1494 string constant.
1495
1496 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1497 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1498 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1499 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1500 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1501 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1502 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1503 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1504 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1505 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1506 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1507 spaces in your string.
1508
1509 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1510 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1511 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1512 before mangling.
1513
1514 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1515 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1516 types.
1517 @end deftypefn
1518
1519 @node Type Layout
1520 @section Layout of Source Language Data Types
1521
1522 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1523 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1524 the previous section, these apply to specific features of C and related
1525 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1526
1527 @defmac INT_TYPE_SIZE
1528 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1529 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1530 @end defmac
1531
1532 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1533 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1534 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1535 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1536 unit.)
1537 @end defmac
1538
1539 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1540 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1541 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1542 @end defmac
1543
1544 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1545 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1546 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1547 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1548 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1549 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1550 @end defmac
1551
1552 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1553 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1554 target machine.  If you don't define this, the default is two
1555 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1556 macro must be at least 64.
1557 @end defmac
1558
1559 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1560 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1561 target machine.  If you don't define this, the default is
1562 @code{BITS_PER_UNIT}.
1563 @end defmac
1564
1565 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1566 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1567 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1568 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1569 @end defmac
1570
1571 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1572 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1573 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1574 @end defmac
1575
1576 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1577 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1578 target machine.  If you don't define this, the default is two
1579 words.
1580 @end defmac
1581
1582 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1583 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1584 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1585 words.
1586 @end defmac
1587
1588 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1589 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1590 the target machine.  If you don't define this, the default is
1591 @code{BITS_PER_UNIT}.
1592 @end defmac
1593
1594 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1595 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1596 the target machine.  If you don't define this, the default is
1597 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1598 @end defmac
1599
1600 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1601 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1602 the target machine.  If you don't define this, the default is
1603 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1604 @end defmac
1605
1606 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1607 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1608 the target machine.  If you don't define this, the default is
1609 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1610 @end defmac
1611
1612 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1613 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1614 the target machine.  If you don't define this, the default is
1615 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1616 @end defmac
1617
1618 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1619 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1620 the target machine.  If you don't define this, the default is
1621 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1622 @end defmac
1623
1624 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1625 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1626 the target machine.  If you don't define this, the default is
1627 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1628 @end defmac
1629
1630 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1631 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1632 the target machine.  If you don't define this, the default is
1633 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1634 @end defmac
1635
1636 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1637 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1638 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1639 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1640 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1641 @end defmac
1642
1643 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1644 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1645 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1646 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1647 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1648 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1649 otherwise it is 0.
1650 @end defmac
1651
1652 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1653 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1654 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1655 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1656 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1657 @end defmac
1658
1659 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1660 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1661 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1662 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1663 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1664 @end defmac
1665
1666 @defmac SF_SIZE
1667 @defmacx DF_SIZE
1668 @defmacx XF_SIZE
1669 @defmacx TF_SIZE
1670 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1671 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1672 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1673 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1674 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1675 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1676 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1677 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1678 @end defmac
1679
1680 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1681 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1682 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1683 default state.  If you do not define this macro the value of
1684 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1685 @end defmac
1686
1687 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1688 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1689 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1690 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1691 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1692 is the default.
1693 @end defmac
1694
1695 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1696 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1697 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1698 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1699 and @option{-funsigned-char}.
1700 @end defmac
1701
1702 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1703 This target hook should return true if the compiler should give an
1704 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1705 of possible values of that type.  It should return false if all
1706 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1707
1708 The default is to return false.
1709 @end deftypefn
1710
1711 @defmac SIZE_TYPE
1712 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1713 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1714 contents of the string.
1715
1716 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1717 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1718 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1719 of the data type names defined in the function
1720 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1721 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1722 crash on startup.
1723
1724 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1725 int"}.
1726 @end defmac
1727
1728 @defmac PTRDIFF_TYPE
1729 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1730 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1731 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1732 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1733
1734 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1735 @end defmac
1736
1737 @defmac WCHAR_TYPE
1738 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1739 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1740 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1741 information.
1742
1743 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1744 @end defmac
1745
1746 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1747 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1748 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1749 @code{WCHAR_TYPE}.
1750 @end defmac
1751
1752 @defmac WINT_TYPE
1753 A C expression for a string describing the name of the data type to
1754 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1755 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1756 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1757 information.
1758
1759 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1760 @end defmac
1761
1762 @defmac INTMAX_TYPE
1763 A C expression for a string describing the name of the data type that
1764 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1765 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1766 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1767
1768 If you don't define this macro, the default is the first of
1769 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1770 much precision as @code{long long int}.
1771 @end defmac
1772
1773 @defmac UINTMAX_TYPE
1774 A C expression for a string describing the name of the data type that
1775 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1776 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1777 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1778
1779 If you don't define this macro, the default is the first of
1780 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1781 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1782 int}.
1783 @end defmac
1784
1785 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1786 @defmacx INT8_TYPE
1787 @defmacx INT16_TYPE
1788 @defmacx INT32_TYPE
1789 @defmacx INT64_TYPE
1790 @defmacx UINT8_TYPE
1791 @defmacx UINT16_TYPE
1792 @defmacx UINT32_TYPE
1793 @defmacx UINT64_TYPE
1794 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1795 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1796 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1797 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1798 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1799 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1800 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1801 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1802 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1803 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1804 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1805 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1806 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1807 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1808 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1809 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1810 @defmacx INTPTR_TYPE
1811 @defmacx UINTPTR_TYPE
1812 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1813 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1814 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1815 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1816 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1817 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1818 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1819 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1820 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1821 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1822
1823 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1824 type is not supported; if GCC is configured to provide
1825 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1826 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1827 these macros are null pointers.
1828 @end defmac
1829
1830 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1831 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1832 that looks like:
1833
1834 @smallexample
1835   struct @{
1836     union @{
1837       void (*fn)();
1838       ptrdiff_t vtable_index;
1839     @};
1840     ptrdiff_t delta;
1841   @};
1842 @end smallexample
1843
1844 @noindent
1845 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1846 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1847 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1848 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1849 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1850 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1851 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1852 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1853
1854 GCC will automatically make the right selection about where to store
1855 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1856 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1857 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1858 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1859 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1860 architecture, you should define this macro to
1861 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1862
1863 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1864 in which function addresses are always even, according to
1865 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1866 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1867 @end defmac
1868
1869 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1870 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1871 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1872 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1873 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1874 data structure consists of the actual code address plus a data
1875 pointer to which the function's data is relative.
1876
1877 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1878 of words that the function descriptor occupies.
1879 @end defmac
1880
1881 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1882 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1883 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1884 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1885 when special alignment is necessary. */
1886 @end defmac
1887
1888 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1889 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1890 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1891 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1892 of words in each data entry.
1893 @end defmac
1894
1895 @node Registers
1896 @section Register Usage
1897 @cindex register usage
1898
1899 This section explains how to describe what registers the target machine
1900 has, and how (in general) they can be used.
1901
1902 The description of which registers a specific instruction can use is
1903 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1904 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1905 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1906 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1907
1908 @menu
1909 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1910 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1911 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1912 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1913 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1914 @end menu
1915
1916 @node Register Basics
1917 @subsection Basic Characteristics of Registers
1918
1919 @c prevent bad page break with this line
1920 Registers have various characteristics.
1921
1922 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1923 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1924 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1925 pseudo register's number really is assigned the number
1926 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1927 @end defmac
1928
1929 @defmac FIXED_REGISTERS
1930 @cindex fixed register
1931 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1932 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1933 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1934 pointer (except on machines where that can be used as a general
1935 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1936 machines where that is considered one of the addressable registers,
1937 and any other numbered register with a standard use.
1938
1939 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1940 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1941 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1942
1943 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1944 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1945 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1946 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1947 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1948 @end defmac
1949
1950 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1951 @cindex call-used register
1952 @cindex call-clobbered register
1953 @cindex call-saved register
1954 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1955 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1956 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1957 available for general allocation of values that must live across
1958 function calls.
1959
1960 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1961 automatically saves it on function entry and restores it on function
1962 exit, if the register is used within the function.
1963 @end defmac
1964
1965 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1966 @cindex call-used register
1967 @cindex call-clobbered register
1968 @cindex call-saved register
1969 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1970 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1971 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1972 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1973 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1974 @end defmac
1975
1976 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1977 @cindex call-used register
1978 @cindex call-clobbered register
1979 @cindex call-saved register
1980 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1981 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1982 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1983 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1984 preserve the entire contents of a register across a call.
1985 @end defmac
1986
1987 @findex fixed_regs
1988 @findex call_used_regs
1989 @findex global_regs
1990 @findex reg_names
1991 @findex reg_class_contents
1992 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1993 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1994 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1995 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1996 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1997 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1998 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1999 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
2000 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
2001 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
2002 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2003 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2004 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2005 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2006 command options have been applied.
2007
2008 You need not define this macro if it has no work to do.
2009
2010 @cindex disabling certain registers
2011 @cindex controlling register usage
2012 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2013 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2014 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2015 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2016 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2017 to return @code{NO_REGS} if it
2018 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2019
2020 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2021 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2022 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2023 these registers when the target switches are opposed to them.)
2024 @end defmac
2025
2026 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2027 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2028 expression returns the register number as seen by the called function
2029 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2030 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2031 outbound register.
2032 @end defmac
2033
2034 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2035 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2036 expression returns the register number as seen by the calling function
2037 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2038 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2039 register.
2040 @end defmac
2041
2042 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2043 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2044 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2045 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2046 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2047 gotos.
2048 @end defmac
2049
2050 @defmac PC_REGNUM
2051 If the program counter has a register number, define this as that
2052 register number.  Otherwise, do not define it.
2053 @end defmac
2054
2055 @node Allocation Order
2056 @subsection Order of Allocation of Registers
2057 @cindex order of register allocation
2058 @cindex register allocation order
2059
2060 @c prevent bad page break with this line
2061 Registers are allocated in order.
2062
2063 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2064 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2065 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2066 to use them (from most preferred to least).
2067
2068 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2069 (all else being equal).
2070
2071 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2072 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2073 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2074 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2075 the highest numbered allocable register first.
2076 @end defmac
2077
2078 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
2079 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2080 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2081
2082 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2083 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2084 register; and so on.
2085
2086 The macro body should not assume anything about the contents of
2087 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2088
2089 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2090 @end defmac
2091
2092 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2093 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2094 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2095 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2096 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2097 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2098 should be defined.
2099 @end defmac
2100
2101 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2102 In some case register allocation order is not enough for the
2103 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2104 If this macro is defined, it should return a floating point value
2105 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2106 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2107 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2108 to having it always return @code{0.0}.
2109
2110 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2111 @end defmac
2112
2113 @node Values in Registers
2114 @subsection How Values Fit in Registers
2115
2116 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2117 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2118 consecutive registers are needed for a given mode.
2119
2120 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2121 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2122 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2123 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2124 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2125 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2126
2127 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2128 definition of this macro is
2129
2130 @smallexample
2131 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2132    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2133     / UNITS_PER_WORD)
2134 @end smallexample
2135 @end defmac
2136
2137 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2138 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2139 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2140 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2141 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2142 this mode by the number of registers returned by
2143 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2144
2145 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2146 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2147 nonzero.
2148
2149 This macros only needs to be defined if there are cases where
2150 @code{subreg_get_info}
2151 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2152 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2153 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2154 registers and so not be representable.
2155 @end defmac
2156
2157 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2158 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2159 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2160 returning the greater number of registers required to hold the value
2161 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2162 @end defmac
2163
2164 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2165 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2166 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2167 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2168 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2169 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2170 floating-point registers is still 32-bit.
2171 @end defmac
2172
2173 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2174 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2175 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2176 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2177 are equivalent, a suitable definition is
2178
2179 @smallexample
2180 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2181 @end smallexample
2182
2183 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2184 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2185
2186 @cindex register pairs
2187 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2188 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2189 odd register numbers for such modes.
2190
2191 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2192 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2193 register and other hard register in the same class and that moving a
2194 value into the register and back out not alter it.
2195
2196 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2197 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2198 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2199 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2200 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2201 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2202 to be tieable.
2203
2204 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2205 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2206 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2207 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2208 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2209 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2210
2211 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2212 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2213 registers normalize any value stored in them, because storing a
2214 non-floating value there would garble it.  In this case,
2215 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2216 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2217 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2218 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2219 register, so you can define this macro to say so.
2220
2221 The primary significance of special floating registers is rather that
2222 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2223 instructions.  However, this is of no concern to
2224 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2225 constraints for those instructions.
2226
2227 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2228 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2229 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2230 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2231 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2232 @end defmac
2233
2234 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2235 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2236 @var{from} to another hard register @var{to}.
2237
2238 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2239 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2240 handler.
2241
2242 The default is always nonzero.
2243 @end defmac
2244
2245 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2246 A C expression that is nonzero if a value of mode
2247 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2248
2249 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2250 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2251 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2252 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2253 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2254 accessibility of the value in a narrower mode.
2255
2256 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2257 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2258 allocation.
2259 @end defmac
2260
2261 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
2262 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2263 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2264
2265 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2266 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2267
2268 The default version of this hook always returns @code{true}.
2269 @end deftypefn
2270
2271 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2272 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2273 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2274 @code{CCmode} is incomplete.
2275 @end defmac
2276
2277 @node Leaf Functions
2278 @subsection Handling Leaf Functions
2279
2280 @cindex leaf functions
2281 @cindex functions, leaf
2282 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2283 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2284 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2285 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2286 normally arrive.
2287
2288 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2289 other conditions are met; for example, often they may use only those
2290 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2291 function'' to mean a function that is suitable for this special
2292 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2293 functions''.
2294
2295 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2296 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2297 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2298 accomplish this.
2299
2300 @defmac LEAF_REGISTERS
2301 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2302 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2303 function treatment.
2304
2305 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2306 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2307 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2308 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2309 in this vector.
2310
2311 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2312 the treatment of leaf functions.
2313 @end defmac
2314
2315 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2316 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2317 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2318
2319 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2320 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2321 will cause the compiler to abort.
2322
2323 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2324 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2325 this.
2326 @end defmac
2327
2328 @findex current_function_is_leaf
2329 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2330 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2331 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2332 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2333 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2334 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2335 compiler passes.  They can also test the C variable
2336 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2337 functions which only use leaf registers.
2338 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2339 that modify the instructions have been run and is only useful if
2340 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2341 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2342 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2343
2344 @node Stack Registers
2345 @subsection Registers That Form a Stack
2346
2347 There are special features to handle computers where some of the
2348 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2349 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2350 stack.
2351
2352 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2353 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2354 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2355 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2356 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2357 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2358 with it, as well as defining these macros.
2359
2360 @defmac STACK_REGS
2361 Define this if the machine has any stack-like registers.
2362 @end defmac
2363
2364 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2365 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2366 the machine has any stack-like registers.
2367 @end defmac
2368
2369 @defmac FIRST_STACK_REG
2370 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2371 of the stack.
2372 @end defmac
2373
2374 @defmac LAST_STACK_REG
2375 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2376 the stack.
2377 @end defmac
2378
2379 @node Register Classes
2380 @section Register Classes
2381 @cindex register class definitions
2382 @cindex class definitions, register
2383
2384 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2385 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2386 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2387 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2388
2389 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2390 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2391 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2392
2393 @findex ALL_REGS
2394 @findex NO_REGS
2395 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2396 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2397 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2398 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2399
2400 @findex GENERAL_REGS
2401 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2402 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2403 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2404 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2405 to @code{ALL_REGS}.
2406
2407 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2408 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2409
2410 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2411 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2412 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2413 them in operand constraints.
2414
2415 You should define a class for the union of two classes whenever some
2416 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2417 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2418 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2419 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2420
2421 You must also specify certain redundant information about the register
2422 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2423 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2424 in their union.
2425
2426 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2427 certain class, all the registers used must belong to that class.
2428 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2429 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2430 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2431
2432 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2433 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2434 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2435 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2436 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2437 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2438 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2439 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2440 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2441
2442 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2443 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2444 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2445 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2446 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2447 tells how many classes there are.
2448
2449 Each register class has a number, which is the value of casting
2450 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2451 in many of the tables described below.
2452 @end deftp
2453
2454 @defmac N_REG_CLASSES
2455 The number of distinct register classes, defined as follows:
2456
2457 @smallexample
2458 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2459 @end smallexample
2460 @end defmac
2461
2462 @defmac REG_CLASS_NAMES
2463 An initializer containing the names of the register classes as C string
2464 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2465 @end defmac
2466
2467 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2468 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2469 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2470 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2471 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2472
2473 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2474 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2475 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2476 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2477 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2478 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2479 so on.
2480 @end defmac
2481
2482 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2483 A C expression whose value is a register class containing hard register
2484 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2485 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2486 register.
2487 @end defmac
2488
2489 @defmac BASE_REG_CLASS
2490 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2491 base register must belong.  A base register is one used in an address
2492 which is the register value plus a displacement.
2493 @end defmac
2494
2495 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2496 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2497 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2498 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2499 @code{BASE_REG_CLASS}.
2500 @end defmac
2501
2502 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2503 A C expression whose value is the register class to which a valid
2504 base register must belong in order to be used in a base plus index
2505 register address.  You should define this macro if base plus index
2506 addresses have different requirements than other base register uses.
2507 @end defmac
2508
2509 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2510 A C expression whose value is the register class to which a valid
2511 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2512 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2513 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2514 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2515 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2516 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2517 @end defmac
2518
2519 @defmac INDEX_REG_CLASS
2520 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2521 index register must belong.  An index register is one used in an
2522 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2523 added to another register (as well as added to a displacement).
2524 @end defmac
2525
2526 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2527 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2528 suitable for use as a base register in operand addresses.
2529 Like @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}, this macro should also
2530 define a strict and a non-strict variant.  Both variants behave
2531 the same for hard register; for pseudos, the strict variant will
2532 pass only those that have been allocated to a valid hard registers,
2533 while the non-strict variant will pass all pseudos.
2534
2535 @findex REG_OK_STRICT
2536 Compiler source files that want to use the strict variant of this and
2537 other macros define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
2538 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
2539 that case and the non-strict variant otherwise.
2540 @end defmac
2541
2542 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2543 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2544 that expression may examine the mode of the memory reference in
2545 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2546 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2547 you define this macro, the compiler will use it instead of
2548 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2549 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2550 @code{address_operand}.
2551
2552 This macro also has strict and non-strict variants.
2553 @end defmac
2554
2555 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2556 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2557 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2558 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2559 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2560 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2561 than other base register uses.
2562
2563 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2564 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2565
2566 This macro also has strict and non-strict variants.
2567 @end defmac
2568
2569 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2570 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2571 that that expression may examine the context in which the register
2572 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2573 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2574 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2575 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2576 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2577 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2578 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2579
2580 This macro also has strict and non-strict variants.
2581 @end defmac
2582
2583 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2584 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2585 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2586 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2587 allocated such a hard register.
2588
2589 The difference between an index register and a base register is that
2590 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2591 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2592 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2593 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2594 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2595 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2596 only if neither labeling works.
2597
2598 This macro also has strict and non-strict variants.
2599 @end defmac
2600
2601 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2602 A C expression that places additional restrictions on the register class
2603 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2604 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2605 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2606 safe:
2607
2608 @smallexample
2609 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2610 @end smallexample
2611
2612 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2613 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2614 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2615 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2616 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2617
2618 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2619 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2620 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2621 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2622 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2623 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2624 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2625 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2626 into any kind of register, code generation will be better if
2627 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2628 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2629
2630 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2631 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2632 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2633 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2634 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2635 the SSE registers (and vice versa).
2636 @end defmac
2637
2638 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2639 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2640 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2641 @var{class}, unchanged.
2642
2643 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2644 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2645 @end defmac
2646
2647 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2648 A C expression that places additional restrictions on the register class
2649 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2650 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2651 ordinarily be used.
2652
2653 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2654 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2655
2656 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2657 smaller class.
2658
2659 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2660 require the macro to do something nontrivial.
2661 @end defmac
2662
2663 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2664 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2665 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2666 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2667 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2668 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2669 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2670 register first, and then copying the intermediate register to the
2671 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2672 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2673 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2674 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2675 intermediate register still holds the required value.
2676
2677 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2678 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2679 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2680 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2681 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2682 as the value being copied, and usually hold a different value than
2683 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2684 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2685 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2686 of the scratch register(s).
2687
2688 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2689
2690 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2691 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2692 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2693 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2694 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2695
2696 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2697 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2698 return the register class required for this intermediate register.
2699 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2700 If more than one intermediate register is required, describe the one
2701 that is closest in the copy chain to the reload register.
2702
2703 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2704 perform the copy from/to the reload register to/from this
2705 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2706 required, but still a scratch register is needed, describe the
2707 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2708
2709 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2710 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2711 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2712 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2713 single-register-class
2714 @c [later: or memory]
2715 output constraint.
2716
2717 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2718 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2719 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2720 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2721
2722 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2723 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2724 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2725 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2726 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2727 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2728 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2729 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2730
2731
2732 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2733 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2734 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2735 in memory and the hard register number if it is in a register.
2736
2737 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2738 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2739 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2740
2741 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2742 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2743 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2744 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2745 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2746 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2747 @end deftypefn
2748
2749 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2750 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2751 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2752 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2753 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2754
2755 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2756 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2757 reload phase that it may
2758 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2759 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2760 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2761 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2762 largest register class all of whose registers can be used as
2763 intermediate registers or scratch registers.
2764
2765 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2766 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2767 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2768 class required.  If the
2769 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2770 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2771 macros identically.
2772
2773 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2774 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2775 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2776 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2777 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2778
2779 If a scratch register is required (either with or without an
2780 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2781 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2782 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2783 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2784 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2785 register.
2786
2787 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2788 register that
2789 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2790 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2791 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2792 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2793 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2794
2795 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2796 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2797 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2798 in memory and the hard register number if it is in a register.
2799
2800 These macros should not be used in the case where a particular class of
2801 registers can only be copied to memory and not to another class of
2802 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2803 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2804 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2805 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2806 general registers.
2807 @end defmac
2808
2809 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2810 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2811 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2812 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2813 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2814 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2815 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2816
2817 Do not define this macro if its value would always be zero.
2818 @end defmac
2819
2820 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2821 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2822 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2823 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2824 defined by this macro.
2825
2826 Do not define this macro if you do not define
2827 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2828 @end defmac
2829
2830 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2831 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2832 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2833 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2834 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2835 same as that of @var{mode}.
2836
2837 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2838 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2839 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2840 registers.
2841
2842 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2843 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2844 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2845 widening will not work correctly and you must define this macro to
2846 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2847 details.
2848
2849 Do not define this macro if you do not define
2850 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2851 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2852 @end defmac
2853
2854 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2855 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2856 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2857 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2858
2859 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2860 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2861 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2862 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2863 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2864 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2865 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2866 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2867 you should not change the implementation of this target hook since
2868 the only effect of such implementation would be to slow down register
2869 allocation.
2870 @end deftypefn
2871
2872 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2873 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2874 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2875 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2876
2877 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2878 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2879 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2880 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2881 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2882 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2883 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2884 register.  If there would not be another register available for
2885 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2886 the only effect of such a definition would be to slow down register
2887 allocation.
2888 @end defmac
2889
2890 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2891 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2892 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2893
2894 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2895 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2896 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2897 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2898
2899 This macro helps control the handling of multiple-word values
2900 in the reload pass.
2901 @end defmac
2902
2903 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2904 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2905 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2906
2907 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2908 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2909 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2910 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2911 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2912 as below:
2913
2914 @smallexample
2915 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2916   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2917    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2918 @end smallexample
2919 @end defmac
2920
2921 @hook TARGET_IRA_COVER_CLASSES
2922 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2923 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2924 classes covering all hard registers used for register allocation
2925 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2926 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2927 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2928
2929 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2930 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2931 the array is chosen for the pseudo.
2932
2933 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2934 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2935 @code{target_reinit}.
2936
2937 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2938 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2939 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2940 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2941 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2942 @end deftypefn
2943
2944 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2945 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2946 @end defmac
2947
2948 @node Old Constraints
2949 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2950 @cindex defining constraints, obsolete method
2951 @cindex constraints, defining, obsolete method
2952
2953 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2954 of the machine description constructs described in @ref{Define
2955 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2956 it; old ports should convert to the new mechanism.
2957
2958 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2959 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2960 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2961 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2962 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2963 constraints only.  The definition of this macro should use
2964 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2965 to handle specially.
2966 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2967 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2968 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2969 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2970 will complain about every instance where it is used in the md file.
2971 @end defmac
2972
2973 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2974 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2975 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2976 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2977 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2978 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2979 to this macro; you do not need to handle it.
2980 @end defmac
2981
2982 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2983 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2984 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2985 different variants.
2986 @end defmac
2987
2988 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2989 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2990 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2991 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2992 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2993 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2994 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2995 @var{value}.
2996 @end defmac
2997
2998 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2999 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3000 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3001 between different variants.
3002 @end defmac
3003
3004 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
3005 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
3006 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
3007 (@samp{G} or @samp{H}).
3008
3009 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
3010 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
3011 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
3012 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
3013
3014 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
3015 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
3016 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
3017 between these kinds.
3018 @end defmac
3019
3020 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3021 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
3022 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
3023 between different variants.
3024 @end defmac
3025
3026 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
3027 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3028 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
3029 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
3030 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
3031 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
3032 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3033
3034 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3035 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3036 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3037 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3038
3039 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3040 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3041 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3042 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3043 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3044 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3045 does not include r0 on the output.
3046 @end defmac
3047
3048 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3049 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3050 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3051 variants.
3052 @end defmac
3053
3054 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3055 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3056 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3057 be treated like memory constraints by the reload pass.
3058
3059 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3060 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3061 comprises a subset of all memory references including
3062 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3063 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3064 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3065
3066 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3067 memory references, but only those that do not make use of an index
3068 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3069 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3070 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3071 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3072 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3073 into a base register if required.  This is analogous to the way
3074 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3075 @end defmac
3076
3077 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3078 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3079 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3080 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3081 be treated like address constraints by the reload pass.
3082
3083 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3084 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3085 a subset of all memory addresses including
3086 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3087 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3088 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3089
3090 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3091 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3092 analogously to the @samp{p} constraint.
3093 @end defmac
3094
3095 @node Stack and Calling
3096 @section Stack Layout and Calling Conventions
3097 @cindex calling conventions
3098
3099 @c prevent bad page break with this line
3100 This describes the stack layout and calling conventions.
3101
3102 @menu
3103 * Frame Layout::
3104 * Exception Handling::
3105 * Stack Checking::
3106 * Frame Registers::
3107 * Elimination::
3108 * Stack Arguments::
3109 * Register Arguments::
3110 * Scalar Return::
3111 * Aggregate Return::
3112 * Caller Saves::
3113 * Function Entry::
3114 * Profiling::
3115 * Tail Calls::
3116 * Stack Smashing Protection::
3117 @end menu
3118
3119 @node Frame Layout
3120 @subsection Basic Stack Layout
3121 @cindex stack frame layout
3122 @cindex frame layout
3123
3124 @c prevent bad page break with this line
3125 Here is the basic stack layout.
3126
3127 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3128 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3129 pointer to a smaller address.
3130
3131 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3132 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3133 definition used does not matter.
3134 @end defmac
3135
3136 @defmac STACK_PUSH_CODE
3137 This macro defines the operation used when something is pushed
3138 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3139 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3140
3141 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3142 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3143 the stack direction and on whether the stack pointer points
3144 to the last item on the stack or whether it points to the
3145 space for the next item on the stack.
3146
3147 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3148 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3149 which is often wrong.
3150 @end defmac
3151
3152 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3153 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3154 are at negative offsets from the frame pointer.
3155 @end defmac
3156
3157 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3158 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3159 addresses on the stack.
3160 @end defmac
3161
3162 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3163 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3164
3165 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3166 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3167 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3168 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3169 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3170 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3171 @end defmac
3172
3173 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3174 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3175 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3176
3177 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3178 is a register save block following the local block that doesn't require
3179 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3180 stack alignment and do it in the backend.
3181 @end defmac
3182
3183 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3184 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3185 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3186 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3187
3188 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3189 the first location at which outgoing arguments are placed.
3190 @end defmac
3191
3192 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3193 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3194 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3195 function.
3196
3197 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3198 the first argument's address.
3199 @end defmac
3200
3201 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3202 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3203 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3204
3205 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3206 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3207 machines.  See @file{function.c} for details.
3208 @end defmac
3209
3210 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3211 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3212 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3213 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3214 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3215 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3216 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3217 @end defmac
3218
3219 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3220 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3221 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3222 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3223 itself.
3224
3225 If you don't define this macro, the default is to return the value
3226 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3227 address of the stack word that points to the previous frame.
3228 @end defmac
3229
3230 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3231 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3232 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3233 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3234 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3235 define this macro.
3236 @end defmac
3237
3238 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
3239 This target hook should return an rtx that is used to store
3240 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3241 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3242 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3243 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3244 @end deftypefn
3245
3246 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3247 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3248 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3249 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3250 You need only define this macro if the frame address is not the same
3251 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3252 @end defmac
3253
3254 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3255 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3256 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3257 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3258 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3259 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3260
3261 The value of the expression must always be the correct address when
3262 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3263 determine the return address of other frames.
3264 @end defmac
3265
3266 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3267 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3268 from the frame pointer of the previous stack frame.
3269 @end defmac
3270
3271 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3272 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3273 incoming return address at the beginning of any function, before the
3274 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3275 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3276 the stack.
3277
3278 You only need to define this macro if you want to support call frame
3279 debugging information like that provided by DWARF 2.
3280
3281 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3282 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3283 @end defmac
3284
3285 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3286 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3287 number that may be used as an alternative return column.  The column
3288 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3289 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3290
3291 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3292 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3293 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3294 over time.
3295 @end defmac
3296
3297 @defmac DWARF_ZERO_REG
3298 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3299 number that is considered to always have the value zero.  This should
3300 only be defined if the target has an architected zero register, and
3301 someone decided it was a good idea to use that register number to
3302 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3303 @end defmac
3304
3305 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
3306 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3307 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3308 info engine will invoke it on insns of the form
3309 @smallexample
3310 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3311 @end smallexample
3312 and
3313 @smallexample
3314 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3315 @end smallexample
3316 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3317 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3318 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3319 @end deftypefn
3320
3321 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3322 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3323 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3324 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3325 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3326 previous frame, just before the call instruction.
3327
3328 You only need to define this macro if you want to support call frame
3329 debugging information like that provided by DWARF 2.
3330 @end defmac
3331
3332 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3333 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3334 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3335 final value should coincide with that calculated by
3336 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3337 during virtual register instantiation.
3338
3339 The default value for this macro is
3340 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3341 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3342 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3343 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3344 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3345
3346 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3347 want to support call frame debugging information like that provided by
3348 DWARF 2.
3349 @end defmac
3350
3351 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3352 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3353 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3354 The final value should coincide with that calculated by
3355 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3356
3357 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3358 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3359 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3360 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3361 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3362 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3363 should be defined.
3364 @end defmac
3365
3366 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3367 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3368 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3369 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3370 may reduce the size of debug information on some ports.
3371 @end defmac
3372
3373 @node Exception Handling
3374 @subsection Exception Handling Support
3375 @cindex exception handling
3376
3377 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3378 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3379 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3380 @var{N} registers are usable.
3381
3382 The exception handling library routines communicate with the exception
3383 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3384 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3385 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3386 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3387
3388 You must define this macro if you want to support call frame exception
3389 handling like that provided by DWARF 2.
3390 @end defmac
3391
3392 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3393 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3394 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3395 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3396 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3397
3398 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3399 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3400
3401 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3402 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3403 this case, the exception handling library routines will update the
3404 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3405 this macro if you want to support call frame exception handling like
3406 that provided by DWARF 2.
3407 @end defmac
3408
3409 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3410 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3411 to store the address of an exception handler to which we should
3412 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3413
3414 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3415 return address is stored.  For targets that return by popping an
3416 address off the stack, this might be a memory address just below
3417 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3418 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3419 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3420 target call frame.
3421
3422 Some targets have more complex requirements than storing to an
3423 address calculable during initial code generation.  In that case
3424 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3425
3426 If you want to support call frame exception handling, you must
3427 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3428 @end defmac
3429
3430 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3431 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3432 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3433 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3434 using it to return to the exception handler.
3435 @end defmac
3436
3437 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3438 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3439 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3440 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3441 and so may be read-only.
3442
3443 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3444 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3445 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3446 as found in @file{dwarf2.h}.
3447
3448 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3449 represented directly.
3450 @end defmac
3451
3452 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3453 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3454 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3455 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3456 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3457
3458 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3459 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3460 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3461 to be emitted.
3462 @end defmac
3463
3464 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3465 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3466 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3467 @end defmac
3468
3469 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3470 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3471 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3472 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3473 through signal frames.
3474
3475 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3476 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3477 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3478 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3479 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3480 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3481 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3482 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3483 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3484
3485 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3486 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3487 @end defmac
3488
3489 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3490 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3491 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3492 usually used for signal or interrupt frames.
3493
3494 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3495 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3496 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3497 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3498 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3499 be updated in @var{fs}.
3500 @end defmac
3501
3502 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3503 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3504 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3505 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3506 @end defmac
3507
3508 @node Stack Checking
3509 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3510
3511 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3512 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3513 three ways:
3514
3515 @enumerate
3516 @item
3517 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3518 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3519 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3520 other special processing.
3521
3522 @item
3523 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3524 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3525 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3526 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3527 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3528 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3529 approach below.
3530
3531 @item
3532 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3533 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3534 @end enumerate
3535
3536 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3537 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3538 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3539 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3540
3541 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3542 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3543 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3544 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3545 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3546 value of this macro is zero.
3547 @end defmac
3548
3549 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3550 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3551 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3552 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3553 approach.  The default value of this macro is zero.
3554 @end defmac
3555
3556 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3557 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3558 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3559 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3560 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3561 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3562 @end defmac
3563
3564 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3565 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3566 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3567 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3568 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3569 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3570 default value of this macro is zero.
3571 @end defmac
3572
3573 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3574 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3575 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3576 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3577 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3578 most machines.
3579 @end defmac
3580
3581 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3582 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3583 in the opposite case.
3584
3585 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3586 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3587 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3588 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3589 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3590 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3591 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3592 @end defmac
3593
3594 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3595 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3596 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3597 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3598 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3599 use the default of four words.
3600 @end defmac
3601
3602 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3603 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3604 fixed area of the stack frame when the user specifies
3605 @option{-fstack-check}.
3606 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3607 normally not need to override that default.
3608 @end defmac
3609
3610 @need 2000
3611 @node Frame Registers
3612 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3613
3614 @c prevent bad page break with this line
3615 This discusses registers that address the stack frame.
3616
3617 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3618 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3619 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3620 the hardware determines which register this is.
3621 @end defmac
3622
3623 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3624 The register number of the frame pointer register, which is used to
3625 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3626 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3627 choose any register you wish for this purpose.
3628 @end defmac
3629
3630 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3631 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3632 offset of the automatic variables is not known until after register
3633 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3634 between these two locations).  On those machines, define
3635 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3636 be used internally until the offset is known, and define
3637 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3638 used for the frame pointer.
3639
3640 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3641 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3642 the automatic variables until after register allocation has been
3643 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3644 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3645 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3646 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3647
3648 Do not define this macro if it would be the same as
3649 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3650 @end defmac
3651
3652 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3653 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3654 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3655 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3656 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3657 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3658 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3659 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3660 (@pxref{Elimination}).
3661 @end defmac
3662
3663 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3664 The register number of the return address pointer register, which is used to
3665 access the current function's return address from the stack.  On some
3666 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3667 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3668 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3669 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3670
3671 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3672 address from the stack.
3673 @end defmac
3674
3675 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3676 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3677 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3678 register windows are used, the register number as seen by the called
3679 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3680 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3681 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3682 not be defined.
3683
3684 The static chain register need not be a fixed register.
3685
3686 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3687 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3688 @end defmac
3689
3690 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
3691 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3692 targets that may use different static chain locations for different
3693 nested functions.  This may be required if the target has function
3694 attributes that affect the calling conventions of the function and
3695 those calling conventions use different static chain locations.
3696
3697 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3698
3699 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3700 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3701 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3702 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3703 will be at an offset from the frame pointer.
3704 @findex stack_pointer_rtx
3705 @findex frame_pointer_rtx
3706 @findex arg_pointer_rtx
3707 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3708 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3709 to refer to those items.
3710 @end deftypefn
3711
3712 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3713 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3714 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3715 DWARF2 exception handling.
3716
3717 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3718 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3719 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3720 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3721 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3722 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3723 registers that are not call-saved.
3724
3725 If this macro is not defined, it defaults to
3726 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3727 @end defmac
3728
3729 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3730
3731 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3732 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3733
3734 If this macro is not defined, it defaults to
3735 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3736 @end defmac
3737
3738 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3739
3740 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3741 is different than the internal representation for unwind column.
3742 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3743 column number to use instead.
3744
3745 See the PowerPC's SPE target for an example.
3746 @end defmac
3747
3748 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3749
3750 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3751 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3752 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3753 should return the .eh_frame register number.  The default is
3754 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3755
3756 @end defmac
3757
3758 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3759
3760 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3761 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3762 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3763 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3764 return @code{@var{regno}}.
3765
3766 @end defmac
3767
3768 @node Elimination
3769 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3770
3771 @c prevent bad page break with this line
3772 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3773
3774 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3775 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3776 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3777 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3778
3779 This target hook can in principle examine the current function and decide
3780 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3781 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3782 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3783 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3784 pointer.
3785
3786 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3787 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3788 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3789 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3790 them.
3791
3792 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3793 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3794 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3795
3796 Default return value is @code{false}.
3797 @end deftypefn
3798
3799 @findex get_frame_size
3800 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3801 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3802 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3803 the function prologue.  The value would be computed from information
3804 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3805 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3806
3807 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3808 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3809 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3810 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3811 @end defmac
3812
3813 @defmac ELIMINABLE_REGS
3814 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3815 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3816 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3817 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3818
3819 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3820 of which specifies an original and replacement register.
3821
3822 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3823 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3824 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3825 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3826 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3827
3828 In this case, you might specify:
3829 @smallexample
3830 #define ELIMINABLE_REGS  \
3831 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3832  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3833  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3834 @end smallexample
3835
3836 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3837 specified first since that is the preferred elimination.
3838 @end defmac
3839
3840 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3841 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3842 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3843 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3844 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3845 preventing register elimination are things that the compiler already
3846 knows about.
3847
3848 Default return value is @code{true}.
3849 @end deftypefn
3850
3851 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3852 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3853 specifies the initial difference between the specified pair of
3854 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3855 defined.
3856 @end defmac
3857
3858 @node Stack Arguments
3859 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3860 @cindex arguments on stack
3861 @cindex stack arguments
3862
3863 The macros in this section control how arguments are passed
3864 on the stack.  See the following section for other macros that
3865 control passing certain arguments in registers.
3866
3867 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3868 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3869 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3870 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3871 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3872 The default is to not promote prototypes.
3873 @end deftypefn
3874
3875 @defmac PUSH_ARGS
3876 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3877 outgoing arguments.
3878 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3879 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3880 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3881 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3882 @end defmac
3883
3884 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3885 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3886 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3887 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3888 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3889 @end defmac
3890
3891 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3892 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3893 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3894
3895 On some machines, the definition
3896
3897 @smallexample
3898 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3899 @end smallexample
3900
3901 @noindent
3902 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3903 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3904 alignment.  Then the definition should be
3905
3906 @smallexample
3907 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3908 @end smallexample
3909 @end defmac
3910
3911 @findex current_function_outgoing_args_size
3912 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3913 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3914 will be computed and placed into the variable
3915 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3916 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3917 increase the stack frame size by this amount.
3918
3919 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3920 is not proper.
3921 @end defmac
3922
3923 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3924 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3925 allocated for arguments even when their values are passed in
3926 registers.
3927
3928 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3929 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3930 which can be zero if GCC is calling a library function.
3931 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3932 of the function.
3933
3934 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3935 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3936 which.
3937 @end defmac
3938 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3939 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3940
3941 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3942 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3943 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3944 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3945 if the function called is a library function.
3946
3947 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3948 whether the space for these arguments counts in the value of
3949 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3950 @end defmac
3951
3952 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3953 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3954 stack parameters don't skip the area specified by it.
3955 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3956 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3957
3958 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3959 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3960 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3961 stack in its natural location.
3962 @end defmac
3963
3964 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3965 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3966 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3967 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3968
3969 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3970 the function in question.  Normally it is a node of type
3971 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3972 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3973
3974 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3975 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3976 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3977 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3978 arguments (if known).
3979
3980 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3981 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3982 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3983 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3984 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3985 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3986
3987 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3988 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3989 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3990
3991 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3992 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3993 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3994 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3995 convention is available in which functions that take a fixed number of
3996 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3997 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3998 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3999 number of arguments.
4000 @end deftypefn
4001
4002 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
4003 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
4004 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
4005 when compiling a function call.
4006
4007 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
4008 have been accumulated.
4009
4010 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
4011 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
4012 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
4013 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
4014 appropriate.
4015 @end defmac
4016
4017 @node Register Arguments
4018 @subsection Passing Arguments in Registers
4019 @cindex arguments in registers
4020 @cindex registers arguments
4021
4022 This section describes the macros which let you control how various
4023 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
4024 the stack.
4025
4026 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4027 A C expression that controls whether a function argument is passed
4028 in a register, and which register.
4029
4030 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
4031 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
4032 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
4033 (which happens for C support library functions); and @var{named},
4034 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
4035 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
4036 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
4037 occurred.
4038
4039 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
4040 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
4041 argument on the stack.
4042
4043 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
4044 pushed, zero suffices as a definition.
4045
4046 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
4047 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
4048 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
4049 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
4050 describes where part of the argument is passed.  In each
4051 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4052 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4053 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4054 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4055 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4056 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4057 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4058 argument is also stored on the stack.
4059
4060 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4061 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4062 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4063
4064 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4065 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4066 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4067 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4068 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4069
4070 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4071 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4072 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4073 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4074 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4075 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4076 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4077 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4078 a register.
4079 @end defmac
4080
4081 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
4082 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4083 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4084 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4085 documentation.
4086 @end deftypefn
4087
4088 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4089 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4090 that the register in which a function sees an arguments is not
4091 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4092 argument.
4093
4094 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4095 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4096 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4097 where the arguments will arrive.
4098
4099 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4100 serves both purposes.
4101 @end defmac
4102
4103 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
4104 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4105 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4106 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4107 pushed on the stack.
4108
4109 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4110 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4111 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4112 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4113 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4114 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4115 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4116
4117 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4118 register to be used by the caller for this argument; likewise
4119 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4120 @end deftypefn
4121
4122 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
4123 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4124 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4125 predicate is queried after target independent reasons for being
4126 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4127
4128 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4129 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4130 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4131 to that type.
4132 @end deftypefn
4133
4134 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
4135 The function argument described by the parameters to this hook is
4136 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4137 function argument should be copied by the callee instead of copied
4138 by the caller.
4139
4140 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4141 determined that the argument is not modified, then a copy need
4142 not be generated.
4143
4144 The default version of this hook always returns false.
4145 @end deftypefn
4146
4147 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4148 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4149 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4150 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4151 argument so far.
4152
4153 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4154 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4155 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4156 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4157 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4158 should not be empty, so use @code{int}.
4159 @end defmac
4160
4161 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4162 If defined, this macro is called before generating any code for a
4163 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4164 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4165 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4166 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4167 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4168 @end defmac
4169
4170 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4171 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4172 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4173 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4174 is the tree node for the data type of the function which will receive
4175 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4176 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4177 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4178 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4179 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4180 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4181 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4182 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4183
4184 When processing a call to a compiler support library function,
4185 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4186 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4187 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4188 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4189 never both of them at once.
4190 @end defmac
4191
4192 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4193 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4194 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4195 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4196 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4197 0)} is used instead.
4198 @end defmac
4199
4200 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4201 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4202 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4203 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4204
4205 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4206 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4207 argument @var{libname} exists for symmetry with
4208 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4209 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4210 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4211 @end defmac
4212
4213 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4214 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4215 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4216 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4217 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4218 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4219
4220 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4221 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4222 used for arguments without any special help.
4223 @end defmac
4224
4225 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4226 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4227 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4228 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4229 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4230 top.
4231 @end defmac
4232
4233 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4234 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4235 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4236 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4237 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4238
4239 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4240 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4241 it.
4242
4243 This macro has a default definition which is right for most systems.
4244 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4245 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4246 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4247 @end defmac
4248
4249 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4250 If defined, a C expression which determines whether the default
4251 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4252 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4253 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4254 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4255 @end defmac
4256
4257 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4258 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4259 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4260 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4261 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4262 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4263 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4264 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4265 required.
4266 @end defmac
4267
4268 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4269 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4270 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4271 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4272 @end defmac
4273
4274 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4275 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4276 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4277 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4278 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4279 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4280 stack.
4281 @end defmac
4282
4283 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
4284 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4285 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4286 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4287 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4288 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4289 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4290 point register.
4291
4292 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4293 false.
4294 @end deftypefn
4295
4296 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
4297 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4298 The default version of the hook returns @code{void*}.
4299 @end deftypefn
4300
4301 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
4302 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4303 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4304 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4305 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4306 variable.
4307 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4308 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4309 internal type.
4310 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4311 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4312 macro to iterate through all types.
4313 @end deftypefn
4314
4315 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
4316 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4317 @var{fndecl}.
4318 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4319 @end deftypefn
4320
4321 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
4322 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4323 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4324 @code{NULL_TREE}.
4325 @end deftypefn
4326
4327 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
4328 This hook performs target-specific gimplification of
4329 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4330 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4331 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4332 @end deftypefn
4333
4334 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
4335 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4336 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4337 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4338 @end deftypefn
4339
4340 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
4341 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4342 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4343 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4344 must work.
4345
4346 The default version of this hook returns true for any mode
4347 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4348 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4349 code in @file{optabs.c}.
4350 @end deftypefn
4351
4352 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
4353 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4354 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4355 must have move patterns for this mode.
4356 @end deftypefn
4357
4358 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
4359 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4360 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4361 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4362 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4363 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4364 for any mode.
4365
4366 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4367 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4368 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4369 if the required hard register is used for another purpose across such an
4370 insn.
4371
4372 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4373 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4374 the instruction are already known.  And for some machines, register
4375 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4376 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4377 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4378 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4379 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4380 machine modes but zero for the SSE register classes.
4381
4382 The default version of this hook retuns false for any mode.  It is always
4383 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4384 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4385 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4386 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4387 of spill registers and print a fatal error message.
4388 @end deftypefn
4389
4390 @node Scalar Return
4391 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4392 @cindex return values in registers
4393 @cindex values, returned by functions
4394 @cindex scalars, returned as values
4395
4396 This section discusses the macros that control returning scalars as
4397 values---values that can fit in registers.
4398
4399 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
4400
4401 Define this to return an RTX representing the place where a function
4402 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4403 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4404 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4405 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4406 compute the register in which the caller will see the return value.
4407 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4408 a function returns a value.
4409
4410 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4411 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4412 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4413 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4414 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4415 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4416 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4417 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4418 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4419 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4420 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4421 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4422
4423 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4424 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4425 @var{valtype} is a scalar type.
4426
4427 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4428 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4429 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4430 convention for specific functions when all their calls are
4431 known.
4432
4433 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4434 which a function returns its value is not the same as the one in which
4435 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4436 different RTX depending on @var{outgoing}.
4437
4438 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4439 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4440 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4441 @end deftypefn
4442
4443 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4444 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4445 a new target instead.
4446 @end defmac
4447
4448 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4449 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4450 function returns a value of mode @var{mode}.
4451
4452 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4453 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4454 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4455 compiled.
4456 @end defmac
4457
4458 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
4459 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4460 function in order to determine where the result should be returned.  
4461
4462 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4463 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4464 representing the place where the library function result will be returned.
4465
4466 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4467 @end deftypefn
4468
4469 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4470 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4471 register in which the values of called function may come back.
4472
4473 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4474 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4475 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4476 suffices:
4477
4478 @smallexample
4479 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4480 @end smallexample
4481
4482 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4483 function use different registers for the return value, this macro
4484 should recognize only the caller's register numbers.
4485
4486 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4487 for a new target instead.
4488 @end defmac
4489
4490 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
4491 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4492 register in which the values of called function may come back.
4493
4494 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4495 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4496 recognized by this target hook.
4497
4498 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4499 function use different registers for the return value, this target hook
4500 should recognize only the caller's register numbers.
4501
4502 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4503 @end deftypefn
4504
4505 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4506 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4507 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4508 saving and restoring an arbitrary return value.
4509 @end defmac
4510
4511 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
4512 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4513 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4514 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4515 is returned in a register; the caller is required to check this.
4516
4517 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4518 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4519 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4520 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4521 @code{SImode} rtx.
4522 @end deftypefn
4523
4524 @node Aggregate Return
4525 @subsection How Large Values Are Returned
4526 @cindex aggregates as return values
4527 @cindex large return values
4528 @cindex returning aggregate values
4529 @cindex structure value address
4530
4531 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4532 cases), the value is not returned according to
4533 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4534 caller passes the address of a block of memory in which the value
4535 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4536 address}.
4537
4538 This section describes how to control returning structure values in
4539 memory.
4540
4541 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
4542 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4543 function value in memory, just as large structures are always returned.
4544 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4545 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4546 libcalls.
4547
4548 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4549 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4550 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4551 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4552 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4553 values, and 0 otherwise.
4554
4555 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4556 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4557 to indicate this.
4558 @end deftypefn
4559
4560 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4561 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4562 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4563 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4564 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4565 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4566 target hook.
4567
4568 If not defined, this defaults to the value 1.
4569 @end defmac
4570
4571 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
4572 This target hook should return the location of the structure value
4573 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4574 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4575 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4576 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4577 argument.
4578
4579 On some architectures the place where the structure value address
4580 is found by the called function is not the same place that the
4581 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4582 be because the function prologue moves it to a different place.
4583 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4584 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4585 the caller.
4586
4587 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4588 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4589 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4590 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4591 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4592 @end deftypefn
4593
4594 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4595 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4596 for returning structures and unions is for the called function to return
4597 the address of a static variable containing the value.
4598
4599 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4600 pass an address to the subroutine.
4601
4602 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4603 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4604 @end defmac
4605
4606 @node Caller Saves
4607 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4608
4609 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4610 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4611 must live across calls.
4612
4613 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4614 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4615 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4616 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4617 this is worth doing, and 0 otherwise.
4618
4619 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4620 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4621 @end defmac
4622
4623 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4624 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4625 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4626 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4627 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4628 will select the smallest suitable mode.
4629 @end defmac
4630
4631 @node Function Entry
4632 @subsection Function Entry and Exit
4633 @cindex function entry and exit
4634 @cindex prologue
4635 @cindex epilogue
4636
4637 This section describes the macros that output function entry
4638 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4639
4640 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
4641 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4642 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4643 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4644 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4645 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4646 stream to which the assembler code should be output.
4647
4648 The label for the beginning of the function need not be output by this
4649 macro.  That has already been done when the macro is run.
4650
4651 @findex regs_ever_live
4652 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4653 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4654 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4655 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4656 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4657 @code{regs_ever_live}.)
4658
4659 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4660 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4661 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4662 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4663 registers are used in the function.
4664
4665 @findex frame_pointer_needed
4666 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4667 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4668 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4669 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4670 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4671 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4672
4673 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4674 required for the function.  This stack space consists of the regions
4675 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4676 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4677 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4678 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4679 for a machine if doing so is more convenient or required for
4680 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4681 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4682 need agree with that used by other compilers for a machine.
4683 @end deftypefn
4684
4685 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
4686 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4687 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4688 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4689 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4690 @end deftypefn
4691
4692 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
4693 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4694 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4695 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4696 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4697 @end deftypefn
4698
4699 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
4700 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4701 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4702 registers and stack pointer to their values when the function was
4703 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4704 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4705 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4706 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4707
4708 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4709 of returning from the function.  On these machines, give that
4710 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4711 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4712
4713 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4714 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4715 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4716 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4717 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4718 condition is false, epilogues will be used.
4719
4720 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4721 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4722 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4723 is wanted, the macro can refer to the variable
4724 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4725 a function that needs a frame pointer.
4726
4727 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4728 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4729 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4730 function.  @xref{Leaf Functions}.
4731
4732 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4733 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4734 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4735 number of arguments.
4736
4737 @findex current_function_pops_args
4738 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4739 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4740 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4741 function's arguments that this function should pop is available in
4742 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4743 @end deftypefn
4744
4745 @itemize @bullet
4746 @item
4747 @findex current_function_pretend_args_size
4748 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4749 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4750 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4751 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4752 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4753 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4754 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4755 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4756 features in @code{<stdarg.h>}.
4757
4758 @item
4759 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4760 The size of this area, which may also include space for such things as
4761 the return address and pointers to previous stack frames, is
4762 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4763 in the function.  Machines with register windows often do not require
4764 a save area.
4765
4766 @item
4767 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4768 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4769 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4770 save area closer to the top of the stack.
4771
4772 @item
4773 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4774 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4775 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4776 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4777 @end itemize
4778
4779 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4780 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4781 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4782 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4783 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4784 default is 0.
4785
4786 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4787 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4788 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4789 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4790 @end defmac
4791
4792 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4793 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4794 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4795 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4796 @end defmac
4797
4798 @defmac EH_USES (@var{regno})
4799 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4800 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4801 on entry to an exception edge.
4802 @end defmac
4803
4804 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4805 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4806 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4807 definition should be a C expression whose value is an integer
4808 representing the number of delay slots there.
4809 @end defmac
4810
4811 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4812 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4813 slot number @var{n} of the epilogue.
4814
4815 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4816 being considered (since different slots may have different rules of
4817 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4818 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4819 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4820 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4821 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4822 slot.
4823
4824 @findex current_function_epilogue_delay_list
4825 @findex final_scan_insn
4826 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4827 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4828 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4829 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4830 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4831 outputting the insns in this list, usually by calling
4832 @code{final_scan_insn}.
4833
4834 You need not define this macro if you did not define
4835 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4836 @end defmac
4837
4838 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
4839 A function that outputs the assembler code for a thunk
4840 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4841 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4842 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4843 the real function.
4844
4845 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4846 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4847 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4848 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4849 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4850 all other incoming arguments.
4851
4852 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4853 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4854 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4855
4856 @smallexample
4857 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4858 @end smallexample
4859
4860 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4861 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4862 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4863 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4864
4865 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4866 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4867 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4868 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4869
4870 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4871 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4872 some targets, but probably not.
4873
4874 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4875 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4876 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4877 not support varargs.
4878 @end deftypefn
4879
4880 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
4881 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4882 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4883 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4884 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4885 previously exposed.
4886 @end deftypefn
4887
4888 @node Profiling
4889 @subsection Generating Code for Profiling
4890 @cindex profiling, code generation
4891
4892 These macros will help you generate code for profiling.
4893
4894 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4895 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4896 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4897
4898 @findex mcount
4899 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4900 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4901 compile a small program for profiling using the system's installed C
4902 compiler and look at the assembler code that results.
4903
4904 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4905 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4906 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4907 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4908 @end defmac
4909
4910 @defmac PROFILE_HOOK
4911 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4912 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4913 not support profiling.
4914 @end defmac
4915
4916 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4917 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4918 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4919 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4920 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4921 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4922 @end defmac
4923
4924 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4925 Define this macro if the code for function profiling should come before
4926 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4927 @end defmac
4928
4929 @node Tail Calls
4930 @subsection Permitting tail calls
4931 @cindex tail calls
4932
4933 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
4934 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4935 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4936 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4937
4938 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4939 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4940 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4941 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4942 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4943 may vary greatly between different architectures.
4944 @end deftypefn
4945
4946 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
4947 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4948 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4949 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4950 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4951 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4952 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4953 @end deftypefn
4954
4955 @node Stack Smashing Protection
4956 @subsection Stack smashing protection
4957 @cindex stack smashing protection
4958
4959 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
4960 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4961 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4962 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4963 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4964 variable must be @code{ptr_type_node}.
4965
4966 The default version of this hook creates a variable called
4967 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4968 @end deftypefn
4969
4970 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
4971 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4972 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4973 involve a call to a @code{noreturn} function.
4974
4975 The default version of this hook invokes a function called
4976 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4977 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4978 @end deftypefn
4979
4980 @node Varargs
4981 @section Implementing the Varargs Macros
4982 @cindex varargs implementation
4983
4984 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4985 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4986 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4987 varargs, and the two machine independent header files must have
4988 conditionals to include it.
4989
4990 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4991 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4992 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4993 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4994 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4995 supposed to write the last named argument of the function here.
4996
4997 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4998 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4999 below.
5000
5001 @defmac __builtin_saveregs ()
5002 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
5003 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
5004 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
5005 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
5006
5007 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
5008 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
5009 other machines, it calls a routine written in assembler language,
5010 found in @file{libgcc2.c}.
5011
5012 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
5013 beginning of the function, as opposed to where the call to
5014 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
5015 This is because the registers must be saved before the function starts
5016 to use them for its own purposes.
5017 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5018 @c 10feb93
5019 @end defmac
5020
5021 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5022 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5023 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5024 returns the address of the location above the first anonymous stack
5025 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5026 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5027 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5028 of the current function.
5029 @end defmac
5030
5031 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5032 Since each machine has its own conventions for which data types are
5033 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5034 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5035 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5036 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5037
5038 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5039 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5040 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5041
5042 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5043 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5044 @end defmac
5045
5046 These machine description macros help implement varargs:
5047
5048 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
5049 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5050 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5051 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5052 return value of this function should be an RTX that contains the value
5053 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5054 @end deftypefn
5055
5056 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
5057 This target hook offers an alternative to using
5058 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5059 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5060 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5061 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5062 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5063 pass all their arguments on the stack.
5064
5065 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5066 structure, containing the values that are obtained after processing the
5067 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5068 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5069
5070 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5071 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5072 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5073 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5074 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5075 frame.
5076
5077 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5078 compile time without knowing their data types,
5079 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5080 have just a single category of argument register and use it uniformly
5081 for all data types.
5082
5083 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5084 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5085 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5086 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5087 not generate any instructions in this case.
5088 @end deftypefn
5089
5090 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
5091 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5092 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5093
5094 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5095 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5096 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5097 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5098 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5099 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5100 except the last are treated as named.
5101
5102 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5103 @end deftypefn
5104
5105 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
5106 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5107 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5108 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5109 defined, then define this hook to return @code{true} if
5110 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5111 Otherwise, you should not define this hook.
5112 @end deftypefn
5113
5114 @node Trampolines
5115 @section Trampolines for Nested Functions
5116 @cindex trampolines for nested functions
5117 @cindex nested functions, trampolines for
5118
5119 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5120 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5121 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5122 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5123 trampoline.
5124
5125 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5126 address into the static chain register, and jump to the real address of
5127 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5128 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5129 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5130 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5131 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5132 operands.
5133
5134 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5135 parts---the static chain value and the function address---into the
5136 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5137 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5138 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5139 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5140 separately.
5141
5142 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
5143 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5144 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5145 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5146 label---the label is taken care of automatically.
5147
5148 If you do not define this hook, it means no template is needed
5149 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5150 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5151 to generate it on the spot.
5152 @end deftypefn
5153
5154 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5155 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5156 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5157 @end defmac
5158
5159 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5160 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5161 @end defmac
5162
5163 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5164 Alignment required for trampolines, in bits.
5165
5166 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5167 is used for aligning trampolines.
5168 @end defmac
5169
5170 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
5171 This hook is called to initialize a trampoline.
5172 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5173 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5174 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5175 when it is called.
5176
5177 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5178 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5179 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5180 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5181 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5182 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5183
5184 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5185 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5186 initializing the trampoline proper.
5187 @end deftypefn
5188
5189 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
5190 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5191 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5192 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5193 the address to be used for a function call should be different from the
5194 address at which the template was stored, the different address should
5195 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5196 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5197 @end deftypefn
5198
5199 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5200 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5201 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5202 jumps to that location, it executes the old contents.
5203
5204 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5205 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5206 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5207 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5208 latter makes initialization faster.
5209
5210 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5211 the following macro.
5212
5213 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5214 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5215 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5216 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5217 @var{end} are both pointer expressions.
5218 @end defmac
5219
5220 The operating system may also require the stack to be made executable
5221 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5222 the following macro.
5223
5224 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5225 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5226 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5227 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5228 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5229 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5230 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5231 @end defmac
5232
5233 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5234 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5235 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5236 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5237 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5238
5239 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5240 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5241 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5242 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5243 @code{__transfer_from_trampoline}.
5244
5245 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5246 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5247 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5248 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5249 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5250 special assembler code.
5251 @end defmac
5252
5253 @node Library Calls
5254 @section Implicit Calls to Library Routines
5255 @cindex library subroutine names
5256 @cindex @file{libgcc.a}
5257
5258 @c prevent bad page break with this line
5259 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5260
5261 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5262 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5263 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5264 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5265 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5266 @end defmac
5267
5268 @findex set_optab_libfunc
5269 @findex init_one_libfunc
5270 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
5271 This hook should declare additional library routines or rename
5272 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5273 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5274 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5275 library routines.
5276
5277 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5278 @end deftypefn
5279
5280 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5281 This macro should return @code{true} if the library routine that
5282 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5283 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5284 return a tristate.
5285
5286 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5287 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5288 don't need to define this macro.
5289 @end defmac
5290
5291 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5292 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5293 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5294 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5295 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5296 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5297 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5298 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5299 @end defmac
5300
5301 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5302 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5303 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5304 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5305 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5306 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5307 library to provide floating point emulation.
5308
5309 In addition to defining this macro, your architecture must set
5310 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5311 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5312 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5313 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5314 an example.
5315
5316 If this macro is defined, the
5317 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5318 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5319 @end defmac
5320
5321 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5322 @findex matherr
5323 @defmac TARGET_EDOM
5324 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5325 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5326 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5327 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5328 system.
5329
5330 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5331 domain errors by calling the library function and letting it report the
5332 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5333 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5334 that @code{matherr} is used normally.
5335 @end defmac
5336
5337 @cindex @code{errno}, implicit usage
5338 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5339 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5340 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5341 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5342 macro, a reasonable default is used.
5343 @end defmac
5344
5345 @cindex C99 math functions, implicit usage
5346 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5347 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5348 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5349 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5350 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5351 systems that do support the C99 runtime.
5352 @end defmac
5353
5354 @cindex sincos math function, implicit usage
5355 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5356 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5357 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5358 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5359 @smallexample
5360 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5361 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5362 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5363 @end smallexample
5364 @end defmac
5365
5366 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5367 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5368 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5369 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5370 at once to the method-lookup library function.
5371
5372 The default calling convention passes just the object and the selector
5373 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5374 @end defmac
5375
5376 @node Addressing Modes
5377 @section Addressing Modes
5378 @cindex addressing modes
5379
5380 @c prevent bad page break with this line
5381 This is about addressing modes.
5382
5383 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5384 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5385 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5386 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5387 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5388 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5389 @end defmac
5390
5391 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5392 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5393 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5394 post-address side-effect generation involving constants other than
5395 the size of the memory operand.
5396 @end defmac
5397
5398 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5399 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5400 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5401 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5402 @end defmac
5403
5404 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5405 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5406 is a valid address.  On most machines the default definition of
5407 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5408 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5409 constant addresses are supported. 
5410 @end defmac
5411
5412 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5413 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5414 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5415 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5416 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5417 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5418 @end defmac
5419
5420 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5421 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5422 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5423 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5424 accept.
5425 @end defmac
5426
5427 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
5428 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5429 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5430
5431 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5432 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5433 desired by the caller.
5434
5435 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5436 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5437 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5438 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5439 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5440 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5441 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5442 if the array holds @code{-1}.
5443
5444 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5445 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5446 register is required.
5447
5448 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5449 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5450 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5451 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5452 recognize any @code{const} as legitimate.
5453
5454 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5455 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5456 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5457 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5458 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5459
5460 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5461 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5462 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5463 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5464 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5465 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5466 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5467 Format}.
5468
5469 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5470 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5471 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5472 has this syntax:
5473
5474 @example
5475 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5476 @end example
5477
5478 @noindent
5479 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5480 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5481 Whether the strict or non-strict variants are desired is defined by
5482 the @code{REG_OK_STRICT} macro introduced earlier in this section.
5483 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5484 files that are recompiled when changes are made.
5485 @end deftypefn
5486
5487 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5488 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5489 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5490 letter which matches the memory addresses accepted by
5491 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5492 support new address formats in your back end without changing the
5493 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5494 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5495 @code{'m'} constraint.
5496 @end defmac
5497
5498 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5499 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5500 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5501 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5502 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5503
5504 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5505 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5506
5507 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5508 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5509 @end defmac
5510
5511 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
5512 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5513 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5514 address.
5515
5516 @findex break_out_memory_refs
5517 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5518 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5519 @var{x}.
5520
5521 The code of the hook should not alter the substructure of
5522 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5523 should return the new @var{x}.
5524
5525 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5526 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5527 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5528 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5529 strategy can generate better code.
5530 @end deftypefn
5531
5532 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5533 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5534 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5535 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5536 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5537 performance reasons.
5538
5539 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5540 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5541 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5542 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5543 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5544 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5545 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5546 be shared.
5547
5548 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5549 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5550 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5551 of reload internals.
5552
5553 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5554 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5555 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5556
5557 @findex push_reload
5558 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5559 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5560 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5561
5562 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5563 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5564 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5565 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5566 @code{push_reload}.
5567
5568 @findex strict_memory_address_p
5569 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5570 the address has become legitimate.
5571
5572 @findex copy_rtx
5573 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5574 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5575 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5576 top level, you'll need to replace first the top level.
5577 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5578 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5579 @end defmac
5580
5581 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
5582 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5583 different meanings depending on the machine mode of the memory
5584 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5585 but not others.
5586
5587 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5588 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5589 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5590 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5591
5592 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5593
5594 The default version of this hook returns @code{false}.
5595 @end deftypefn
5596
5597 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5598 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5599 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5600 different meanings depending on the machine mode of the memory
5601 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5602 but not others.
5603
5604 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5605 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5606 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5607 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5608
5609 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5610
5611 These are obsolete macros, replaced by the
5612 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5613 @end defmac
5614
5615 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5616 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5617 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5618 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5619 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5620 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5621 @end defmac
5622
5623 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
5624 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5625 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5626 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5627 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5628 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5629 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5630 into their original form.
5631 @end deftypefn
5632
5633 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
5634 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5635 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5636 this hook returns false.
5637
5638 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5639 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5640 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5641 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5642 of TLS symbols for various targets.
5643 @end deftypefn
5644
5645 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
5646 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5647 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5648 of @var{x}.
5649
5650 The default version returns false for all constants.
5651 @end deftypefn
5652
5653 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
5654 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5655 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5656 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5657 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5658 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5659 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5660 function are valid.
5661 @end deftypefn
5662
5663 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
5664 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5665 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5666 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5667 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5668
5669 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5670 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5671 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5672 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5673 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5674 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5675 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5676 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5677 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5678 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5679 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5680
5681 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5682 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5683 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5684 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5685 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5686 described above.
5687 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5688 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5689 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5690 @end deftypefn
5691
5692 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN
5693 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5694 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5695
5696 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5697 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5698 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5699 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5700 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5701 @end deftypefn
5702
5703 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD
5704 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5705 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5706
5707 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5708 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5709 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5710 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5711 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5712 @end deftypefn
5713
5714 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
5715 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5716 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and 
5717 misalignment value (@var{misalign}).
5718 @end deftypefn
5719
5720 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
5721 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5722 @end deftypefn
5723
5724 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM
5725 Target builtin that implements vector permute.
5726 @end deftypefn
5727
5728 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK
5729 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5730 @end deftypefn
5731
5732 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION
5733 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5734 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5735 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5736 specifies how the conversion is to be applied
5737 (truncation, rounding, etc.).
5738
5739 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5740 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5741 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5742 @end deftypefn
5743
5744 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
5745 This hook should return the decl of a function that implements the
5746 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5747 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5748 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5749 return type of the vectorized function shall be of vector type
5750 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5751 @end deftypefn
5752
5753 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
5754 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5755 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5756 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5757 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5758 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5759 @end deftypefn
5760
5761 @hook TARGET_VECTORIZE_UNITS_PER_SIMD_WORD
5762 This hook should return th number of units in the vectors that the
5763 vectorizer can produce for scalar mode @var{mode}.  The default is
5764 equal to @code{UNITS_PER_WORD}, because the vectorizer can do some
5765 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5766 @end deftypefn
5767
5768 @node Anchored Addresses
5769 @section Anchored Addresses
5770 @cindex anchored addresses
5771 @cindex @option{-fsection-anchors}
5772
5773 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5774 For example, if we have:
5775
5776 @smallexample
5777 static int a, b, c;
5778 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5779 @end smallexample
5780
5781 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5782 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5783 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5784 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5785 be something like:
5786
5787 @smallexample
5788 int foo (void)
5789 @{
5790   register int *xr = &x;
5791   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5792 @}
5793 @end smallexample
5794
5795 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5796 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5797
5798 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5799 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5800 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5801 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5802
5803 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5804 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5805 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5806 applied to a base register while still giving a legitimate address
5807 for every mode.  The default value is 0.
5808 @end deftypevr
5809
5810 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5811 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5812 offset that should be applied to section anchors.  The default
5813 value is 0.
5814 @end deftypevr
5815
5816 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
5817 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5818 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5819 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5820 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5821
5822 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5823 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5824 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5825 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5826 @end deftypefn
5827
5828 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
5829 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5830 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5831 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5832
5833 The default version is correct for most targets, but you might need to
5834 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5835 or target-specific sections.
5836 @end deftypefn
5837
5838 @node Condition Code
5839 @section Condition Code Status
5840 @cindex condition code status
5841
5842 The macros in this section can be split in two families, according to the
5843 two ways of representing condition codes in GCC.
5844
5845 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5846 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5847 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5848 register representation, which provides better schedulability for
5849 architectures that do have a condition code register, but on which
5850 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5851 most RISC machines.
5852
5853 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5854 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5855 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5856 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5857 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5858 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5859 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5860 separate the definition and use of the condition code register.
5861
5862 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5863 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5864 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5865 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5866 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5867 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5868 that is in class @code{MODE_CC}.
5869
5870 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5871 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5872 interested in most macros in this section.
5873
5874 @menu
5875 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5876 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5877 * Cond. Exec. Macros::       Macros to control conditional execution.
5878 @end menu
5879
5880 @node CC0 Condition Codes
5881 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5882 @findex cc0
5883
5884 @findex cc_status
5885 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5886 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5887 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5888 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5889 currently based, and several standard flags.
5890
5891 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5892 description header file.  It can also add additional machine-specific
5893 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5894
5895 @defmac CC_STATUS_MDEP
5896 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5897 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5898
5899 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5900 @end defmac
5901
5902 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5903 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5904 The default definition does nothing, since most machines don't use
5905 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5906 define this macro to initialize it.
5907
5908 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5909 @end defmac
5910
5911 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5912 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5913 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5914 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5915 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5916 set @code{(cc0)}.
5917
5918 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5919
5920 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5921 other machine registers, this macro must check to see whether they
5922 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5923 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5924 registers do not set the condition code, which means that usually
5925 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5926 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5927 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5928 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5929 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5930 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5931 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5932 condition code value.
5933
5934 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5935 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5936 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5937 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5938 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5939 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5940 @code{CC_STATUS_INIT}.
5941
5942 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5943 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5944 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5945 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5946 @end defmac
5947
5948 @node MODE_CC Condition Codes
5949 @subsection Representation of condition codes using registers
5950 @findex CCmode
5951 @findex MODE_CC
5952
5953 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5954 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5955 than compares, for example the branch can use directly the condition
5956 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5957 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5958 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5959 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5960 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5961 record different formats of the condition code register.  Modes can
5962 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5963 unsigned comparison) produced the condition codes.
5964
5965 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5966 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5967 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5968 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5969 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5970 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5971 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5972
5973 @smallexample
5974 (define_insn ""
5975   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5976         (compare:CC_NOOV
5977           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5978                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5979           (const_int 0)))]
5980   ""
5981   "@dots{}")
5982 @end smallexample
5983
5984 @noindent
5985 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5986 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5987
5988 @smallexample
5989 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5990   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5991    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5992    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5993        || GET_CODE (X) == NEG) \
5994       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5995 @end smallexample
5996
5997 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5998 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5999 this section.
6000
6001 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
6002 in @file{@var{machine}-modes.def}.
6003 @end defmac
6004
6005 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
6006 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
6007 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
6008 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
6009 comparison instead and swap the order of the operands.
6010
6011 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
6012 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
6013 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
6014 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
6015 @var{op1} as required.
6016
6017 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6018 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6019 @file{md} file.
6020
6021 You need not define this macro if it would never change the comparison
6022 code or operands.
6023 @end defmac
6024
6025 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6026 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6027 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6028 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6029 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6030
6031 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6032 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6033 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6034 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
6035
6036 @smallexample
6037 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
6038 @end smallexample
6039 @end defmac
6040
6041 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6042 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6043 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6044 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6045 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6046 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6047 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
6048 like:
6049
6050 @smallexample
6051 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6052    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6053     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6054 @end smallexample
6055 @end defmac
6056
6057 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
6058 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6059 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6060 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6061 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6062 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6063 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6064 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6065 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6066 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6067 @code{INVALID_REGNUM}.
6068
6069 The default version of this hook returns false.
6070 @end deftypefn
6071
6072 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
6073 On targets which use multiple condition code modes in class
6074 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6075 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6076 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6077 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6078 return @code{VOIDmode}.
6079
6080 The default version of this hook checks whether the modes are the
6081 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6082 returns @code{VOIDmode}.
6083 @end deftypefn
6084
6085 @node Cond. Exec. Macros
6086 @subsection Macros to control conditional execution
6087 @findex conditional execution
6088 @findex predication
6089
6090 There is one macro that may need to be defined for targets
6091 supporting conditional execution, independent of how they
6092 represent conditional branches.
6093
6094 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6095 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6096 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6097 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6098 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6099 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6100 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6101
6102 @smallexample
6103 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6104    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6105 @end smallexample
6106 @end defmac
6107
6108 @node Costs
6109 @section Describing Relative Costs of Operations
6110 @cindex costs of instructions
6111 @cindex relative costs
6112 @cindex speed of instructions
6113
6114 These macros let you describe the relative speed of various operations
6115 on the target machine.
6116
6117 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6118 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6119 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6120 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6121 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6122 that.
6123
6124 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6125 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6126 registers if they are not general registers.
6127
6128 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6129 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6130 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6131 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6132 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6133 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6134
6135 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6136 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6137 @end defmac
6138
6139 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
6140 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6141 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6142 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6143 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6144 that.
6145
6146 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6147 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6148 registers if they are not general registers.
6149
6150 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6151 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6152 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6153 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6154 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6155 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6156
6157 The default version of this function returns 2.
6158 @end deftypefn
6159
6160 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6161 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6162 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6163 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6164 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6165 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6166 should define this macro to express the relative cost.
6167
6168 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6169 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6170 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6171 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6172 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6173 reflect the actual cost of the move.
6174
6175 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6176 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6177 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6178 secondary register in the conventional way but the default base value of
6179 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6180 value to the result of that function.  The arguments to that function
6181 are the same as to this macro.
6182
6183 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6184 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6185 @end defmac
6186
6187 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
6188 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6189 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6190 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6191 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6192 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6193 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6194
6195 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6196 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6197 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6198 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6199 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6200 reflect the actual cost of the move.
6201
6202 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6203 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6204 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6205 secondary register in the conventional way but the default base value of
6206 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6207 value to the result of that function.  The arguments to that function
6208 are the same as to this target hook.
6209 @end deftypefn
6210
6211 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6212 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is the
6213 default; other values are interpreted relative to that. Parameter @var{speed_p}
6214 is true when the branch in question should be optimized for speed.  When
6215 it is false, @code{BRANCH_COST} should be returning value optimal for code size
6216 rather then performance considerations.  @var{predictable_p} is true for well
6217 predictable branches. On many architectures the @code{BRANCH_COST} can be
6218 reduced then.
6219 @end defmac
6220
6221 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6222 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6223 ordinarily expect.
6224
6225 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6226 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6227 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6228 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6229 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6230 between byte and (aligned) word loads.
6231
6232 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6233 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6234 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6235 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6236 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6237 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6238 @end defmac
6239
6240 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6241 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6242 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6243 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6244 handler.
6245
6246 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6247 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6248 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6249 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6250 cycle or two to the time for a memory access.
6251
6252 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6253 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6254 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6255 @end defmac
6256
6257 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6258 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6259 which a sequence of insns should be generated instead of a
6260 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6261 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6262
6263 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6264 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6265 the number of such sequences.
6266
6267 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6268 optimized for speed rather than size.
6269
6270 If you don't define this, a reasonable default is used.
6271 @end defmac
6272
6273 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6274 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6275 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6276 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6277 than @code{MOVE_RATIO}.
6278 @end defmac
6279
6280 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6281 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6282 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6283 @end defmac
6284
6285 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6286 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6287 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6288 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6289 eventually incurs high cost in increased code size.
6290
6291 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6292 optimized for speed rather than size.
6293
6294 If you don't define this, a reasonable default is used.
6295 @end defmac
6296
6297 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6298 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6299 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6300 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6301 than @code{CLEAR_RATIO}.
6302 @end defmac
6303
6304 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6305 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6306 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6307 a block set insn or a library call.  
6308 Increasing the value will always make code faster, but
6309 eventually incurs high cost in increased code size.
6310
6311 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6312 optimized for speed rather than size.
6313
6314 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6315 @end defmac
6316
6317 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6318 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6319 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6320 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6321 storing values other than constant zero.
6322 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6323 than @code{SET_RATIO}.
6324 @end defmac
6325
6326 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6327 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6328 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6329 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6330 called with a constant source string.
6331 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6332 than @code{MOVE_RATIO}.
6333 @end defmac
6334
6335 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6336 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6337 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6338 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6339 @end defmac
6340
6341 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6342 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6343 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6344 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6345 @end defmac
6346
6347 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6348 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6349 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6350 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6351 @end defmac
6352
6353 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6354 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6355 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6356 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6357 @end defmac
6358
6359 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6360 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6361 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6362 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6363 @end defmac
6364
6365 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6366 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6367 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6368 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6369 @end defmac
6370
6371 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6372 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6373 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6374 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6375 @end defmac
6376
6377 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6378 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6379 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6380 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6381 @end defmac
6382
6383 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6384 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6385 function address than to call an address kept in a register.
6386 @end defmac
6387
6388 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6389 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6390 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6391 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6392 @end defmac
6393
6394 @hook TARGET_RTX_COSTS
6395 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6396
6397 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6398 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6399 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6400 expression code---redundant, since it can be obtained with
6401 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6402
6403 In implementing this hook, you can use the construct
6404 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6405 instructions.
6406
6407 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6408 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6409 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6410 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6411 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6412
6413 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6414 false, this target hook should be used to estimate the relative
6415 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6416
6417 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6418 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6419 @end deftypefn
6420
6421 @hook TARGET_ADDRESS_COST
6422 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6423 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6424 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6425
6426 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6427 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6428 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6429 all addresses will have equal costs.
6430
6431 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6432 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6433 cost, the one that is the most complex will be used.
6434
6435 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6436 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6437 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6438 references will be indirect through that register.  On machines where
6439 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6440 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6441 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6442 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6443
6444 This hook is never called with an invalid address.
6445
6446 On machines where an address involving more than one register is as
6447 cheap as an address computation involving only one register, defining
6448 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6449 be live over a region of code where only one would have been if
6450 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6451 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6452 should probably only be given to addresses with different numbers of
6453 registers on machines with lots of registers.
6454 @end deftypefn
6455
6456 @node Scheduling
6457 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6458
6459 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6460 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6461 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6462 them: try the first ones in this list first.
6463
6464 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
6465 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6466 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6467 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6468 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6469 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6470 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6471 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6472 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6473 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6474 @end deftypefn
6475
6476 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
6477 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6478 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6479 still be issued in the current cycle.  The default is
6480 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6481 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6482 You should define this hook if some insns take more machine resources
6483 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6484 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6485 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6486 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6487 was scheduled.
6488 @end deftypefn
6489
6490 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
6491 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6492 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6493 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6494 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6495 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6496 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6497 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6498 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6499 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6500 times of the first and the second insns.  If these values are not
6501 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6502 @pxref{Processor pipeline description}.
6503 @end deftypefn
6504
6505 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
6506 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6507 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6508 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6509 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6510 scheduling priorities of insns.
6511 @end deftypefn
6512
6513 @hook TARGET_SCHED_REORDER
6514 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6515 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6516 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6517 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6518 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6519 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6520 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6521 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6522 reads the ready list in reverse order, starting with
6523 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6524 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6525 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6526 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6527 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6528 @end deftypefn
6529
6530 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
6531 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6532 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6533 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6534 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6535 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6536 this hook can be useful if there are frequent situations where
6537 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6538 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6539 @end deftypefn
6540
6541 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
6542 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6543 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6544 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6545 example, it can be used for better insn classification if it requires
6546 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6547 dependencies of the insn scheduler because they are already
6548 calculated.
6549 @end deftypefn
6550
6551 @hook TARGET_SCHED_INIT
6552 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6553 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6554 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6555 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6556 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6557 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6558 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6559 @end deftypefn
6560
6561 @hook TARGET_SCHED_FINISH
6562 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6563 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6564 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6565 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6566 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6567 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6568 @end deftypefn
6569
6570 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
6571 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6572 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6573 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6574 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6575 @end deftypefn
6576
6577 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
6578 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6579 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6580 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6581 @end deftypefn
6582
6583 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6584 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6585 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6586 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6587 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6588 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6589 based pipeline description.  The default is not to change the state
6590 when the new simulated processor cycle starts.
6591 @end deftypefn
6592
6593 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6594 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6595 @end deftypefn
6596
6597 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
6598 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6599 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6600 simulated processor cycle finishes.
6601 @end deftypefn
6602
6603 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
6604 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6605 used to initialize data used by the previous hook.
6606 @end deftypefn
6607
6608 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
6609 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6610 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6611 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6612 state on a single insn is not enough.
6613 @end deftypefn
6614
6615 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
6616 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6617 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6618 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6619 state on a single insn is not enough.
6620 @end deftypefn
6621
6622 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
6623 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6624 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6625 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6626 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6627 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6628 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6629 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6630 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6631 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6632 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6633
6634 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6635 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6636 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6637 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6638 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6639 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6640 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6641 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6642 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6643
6644 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6645 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6646 schedules to choose the best one.
6647
6648 The default is no multipass scheduling.
6649 @end deftypefn
6650
6651 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
6652
6653 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6654 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6655 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6656 be issued.
6657
6658 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6659 @end deftypefn
6660
6661 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
6662 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6663 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6664 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6665 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6666 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6667 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6668 verbosity level to use for debugging output.
6669 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6670 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6671 and the current processor cycle.
6672 @end deftypefn
6673
6674 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
6675 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6676 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6677 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6678 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6679 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6680 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6681 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6682 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6683 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6684 and @code{false} otherwise.
6685
6686 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6687 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6688 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6689 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6690 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6691 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6692 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6693 @end deftypefn
6694
6695 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
6696 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6697 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6698 per instruction data structures.
6699 @end deftypefn
6700
6701 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
6702 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6703 @end deftypefn
6704
6705 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
6706 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6707 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6708 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6709 @end deftypefn
6710
6711 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
6712 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6713 @end deftypefn
6714
6715 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
6716 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6717 @end deftypefn
6718
6719 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
6720 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6721 @end deftypefn
6722
6723 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
6724 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6725 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6726 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6727 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6728 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6729 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6730 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6731 the generated speculative pattern.
6732 @end deftypefn
6733
6734 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
6735 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6736 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6737 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6738 @end deftypefn
6739
6740 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
6741 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6742 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6743 speculative instruction for which the check should be generated.
6744 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6745 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6746 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6747 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6748 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6749 @end deftypefn
6750
6751 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC
6752 This hook is used as a workaround for
6753 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6754 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6755 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6756 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6757 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6758 For non-speculative instructions,
6759 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6760 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6761 is nearly full.
6762 @end deftypefn
6763
6764 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
6765 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6766 enabled/used.
6767 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6768 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6769 @end deftypefn
6770
6771 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
6772 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6773 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6774 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6775 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6776 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6777 of instructions divided by the issue rate.
6778 @end deftypefn
6779
6780 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
6781 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6782 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6783 @end deftypefn
6784
6785 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
6786 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6787 in its second parameter.
6788 @end deftypefn
6789
6790 @node Sections
6791 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6792 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6793 @c the (...)?  --mew 10feb93
6794
6795 An object file is divided into sections containing different types of
6796 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6797 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6798 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6799 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6800 of sections.
6801
6802 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6803 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6804 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6805 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6806 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6807 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6808 They may however depend on command-line flags.
6809
6810 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6811 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6812 to be string literals.
6813
6814 Some assemblers require a different string to be written every time a
6815 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6816 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6817 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6818
6819 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6820 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6821 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6822 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6823 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6824 reuse @code{text_section}.
6825
6826 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6827 if the target does not provide them.
6828
6829 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6830 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6831 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6832 Normally @code{"\t.text"} is right.
6833 @end defmac
6834
6835 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6836 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6837 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6838 a default definition if the target supports named sections.
6839 @end defmac
6840
6841 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6842 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6843 executed functions in the program.
6844 @end defmac
6845
6846 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6847 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6848 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6849 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6850 @end defmac
6851
6852 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6853 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6854 containing the assembler operation to identify the following data as
6855 initialized, writable small data.
6856 @end defmac
6857
6858 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6859 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6860 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6861 data.
6862 @end defmac
6863
6864 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6865 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6866 containing the assembler operation to identify the following data as
6867 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6868 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6869 uninitialized global data will be output in the data section if
6870 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6871 used.
6872 @end defmac
6873
6874 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6875 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6876 containing the assembler operation to identify the following data as
6877 uninitialized, writable small data.
6878 @end defmac
6879
6880 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6881 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6882 assembler operation to identify the following data as thread-local
6883 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6884 @end defmac
6885
6886 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6887 If defined, a C expression whose value is a character constant
6888 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6889 default is @code{'T'}.
6890 @end defmac
6891
6892 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6893 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6894 containing the assembler operation to identify the following data as
6895 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6896 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6897 variable; it is used entirely in runtime code.
6898 @end defmac
6899
6900 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6901 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6902 containing the assembler operation to identify the following data as
6903 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6904 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6905 variable; it is used entirely in runtime code.
6906 @end defmac
6907
6908 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6909 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6910 containing the assembler operation to identify the following data as
6911 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6912 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6913 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6914 @end defmac
6915
6916 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6917 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6918 containing the assembler operation to identify the following data as
6919 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6920 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6921 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6922 @end defmac
6923
6924 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6925 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6926 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6927 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6928 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6929 to initialization and finalization functions from the init and fini
6930 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6931 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6932 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6933 constant pools don't end up too far way in the text section.
6934 @end defmac
6935
6936 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6937 If defined, a string which names the section into which small
6938 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6939 when the target has options for optimizing access to small data, and
6940 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6941 they expect of your application yet liberal in what your application
6942 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6943 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6944 require small data support from your application, but use this macro
6945 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6946 access these variables whether it uses small data or not.
6947 @end defmac
6948
6949 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6950 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6951 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6952 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6953 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6954 @end defmac
6955
6956 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6957 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6958 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6959 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6960 readonly data section is used.
6961
6962 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6963 @end defmac
6964
6965 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
6966 Define this hook if you need to do something special to set up the
6967 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6968 of its own that you need to create.
6969
6970 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6971 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6972 described below.
6973 @end deftypefn
6974
6975 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
6976 Return a mask describing how relocations should be treated when
6977 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6978 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6979 local relocations should be placed in a read-write section.
6980
6981 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6982 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6983 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6984 in read-only sections even in executables.
6985 @end deftypefn
6986
6987 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
6988 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6989 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6990 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6991 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6992 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6993 @var{align} is the constant alignment in bits.
6994
6995 The default version of this function takes care of putting read-only
6996 variables in @code{readonly_data_section}.
6997
6998 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6999 @end deftypefn
7000
7001 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7002 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7003 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7004
7005 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7006 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7007 it is unlikely to be called.
7008 @end defmac
7009
7010 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
7011 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7012 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7013 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7014 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7015
7016 The default version of this function appends the symbol name to the
7017 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7018 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7019 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7020 @end deftypefn
7021
7022 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
7023 Return the readonly data section associated with
7024 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7025 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7026 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7027 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7028 otherwise.
7029 @end deftypefn
7030
7031 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
7032 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7033 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7034 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7035 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7036 in bits.
7037
7038 The default version of this function takes care of putting symbolic
7039 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7040 else in @code{readonly_data_section}.
7041 @end deftypefn
7042
7043 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
7044 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7045 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7046 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7047 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7048 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7049 your target system.  The default implementation of this hook just
7050 returns the @var{id} provided.
7051 @end deftypefn
7052
7053 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
7054 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7055 treated differently depending on something about the variable or
7056 function named by the symbol (such as what section it is in).
7057
7058 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7059 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7060 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7061 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7062 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7063
7064 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7065 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7066 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7067 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7068 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7069 leave it alone.)
7070
7071 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7072 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7073 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7074 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7075 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7076 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7077
7078 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7079 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7080 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7081 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7082 encode more than one bit of information, but this practice is now
7083 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7084
7085 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7086 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7087 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7088 before overriding it.
7089 @end deftypefn
7090
7091 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
7092 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7093 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7094 may have added.
7095 @end deftypefn
7096
7097 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
7098 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7099 The default version of this hook always returns false.
7100 @end deftypefn
7101
7102 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7103 Contains the value true if the target places read-only
7104 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7105 @end deftypevr
7106
7107 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
7108
7109 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
7110 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7111 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7112 or executable image).
7113
7114 The default version of this hook implements the name resolution rules
7115 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7116 currently supported object file formats.
7117 @end deftypefn
7118
7119 @hook TARGET_HAVE_TLS
7120 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7121 The default value is false.
7122 @end deftypevr
7123
7124
7125 @node PIC
7126 @section Position Independent Code
7127 @cindex position independent code
7128 @cindex PIC
7129
7130 This section describes macros that help implement generation of position
7131 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7132 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7133 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7134 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7135 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7136 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7137 need to alter the handling of switch statements so that they use
7138 relative addresses.
7139 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7140 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7141
7142 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7143 The register number of the register used to address a table of static
7144 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7145 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7146 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7147 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7148 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7149 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7150 when @code{flag_pic} is true).
7151 @end defmac
7152
7153 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7154 A C expression that is nonzero if the register defined by
7155 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7156 the default is zero.  Do not define
7157 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7158 @end defmac
7159
7160 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7161 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7162 operand on the target machine when generating position independent code.
7163 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7164 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7165 check it either.  You need not define this macro if all constants
7166 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7167 position independent code.
7168 @end defmac
7169
7170 @node Assembler Format
7171 @section Defining the Output Assembler Language
7172
7173 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7174 to write instructions in assembler language---rather than what the
7175 instructions do.
7176
7177 @menu
7178 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7179 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7180 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7181 * Label Output::         Output and generation of labels.
7182 * Initialization::       General principles of initialization
7183                          and termination routines.
7184 * Macros for Initialization::
7185                          Specific macros that control the handling of
7186                          initialization and termination routines.
7187 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7188 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7189 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7190 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7191 @end menu
7192
7193 @node File Framework
7194 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7195 @cindex assembler format
7196 @cindex output of assembler code
7197
7198 @c prevent bad page break with this line
7199 This describes the overall framework of an assembly file.
7200
7201 @findex default_file_start
7202 @hook TARGET_ASM_FILE_START
7203 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7204 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7205 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7206 quite unusual, if you override the default, you should call
7207 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7208 lets other target files rely on these variables.
7209 @end deftypefn
7210
7211 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7212 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7213 printed as the very first line in the assembly file, unless
7214 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7215 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7216 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7217 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7218 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7219
7220 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7221 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7222 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7223 @end deftypevr
7224
7225 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7226 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7227 for the primary source file, immediately after printing
7228 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7229 this to be done.  The default is false.
7230 @end deftypevr
7231
7232 @hook TARGET_ASM_FILE_END
7233 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7234 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7235 @end deftypefn
7236
7237 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7238 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7239 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7240 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7241 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7242 need to do other things in that hook, have your hook function call
7243 this function.
7244 @end deftypefun
7245
7246 @hook TARGET_ASM_LTO_START
7247 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7248 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7249 nothing.
7250 @end deftypefn
7251
7252 @hook TARGET_ASM_LTO_END
7253 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7254 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7255 nothing.
7256 @end deftypefn
7257
7258 @hook TARGET_ASM_CODE_END
7259 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7260 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7261 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7262 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7263 nothing.
7264 @end deftypefn
7265
7266 @defmac ASM_COMMENT_START
7267 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7268 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7269 the end of the line.
7270 @end defmac
7271
7272 @defmac ASM_APP_ON
7273 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7274 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7275 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7276 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7277 that follow for all valid assembler constructs.
7278 @end defmac
7279
7280 @defmac ASM_APP_OFF
7281 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7282 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7283 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7284 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7285 @end defmac
7286
7287 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7288 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7289 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7290 the stdio stream @var{stream}.
7291
7292 This macro need not be defined if the standard form of output
7293 for the file format in use is appropriate.
7294 @end defmac
7295
7296 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
7297
7298 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7299 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7300 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7301 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7302 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7303 of the filename using this macro.
7304 @end defmac
7305
7306 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7307 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7308 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7309 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7310 @end defmac
7311
7312 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
7313 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7314 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7315 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7316 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7317 this section is associated.
7318 @end deftypefn
7319
7320 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7321 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7322 @end deftypevr
7323
7324 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7325 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7326 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7327 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7328 This is true on most ELF targets.
7329 @end deftypevr
7330
7331 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
7332 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7333 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7334 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7335 null, in which case read-write data should be assumed.
7336
7337 The default version of this function handles choosing code vs data,
7338 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7339 need to override this if your target has special flags that might be
7340 set via @code{__attribute__}.
7341 @end deftypefn
7342
7343 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
7344 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7345 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7346 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7347 It can take the following values:
7348
7349 @table @gcctabopt
7350 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7351 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7352
7353 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7354 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7355 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7356 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7357 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7358 various different individual optimization passes.
7359
7360 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7361 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7362 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7363 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7364 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7365 warning is for start up and the second time the warning is for
7366 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7367 necessary preparations before it starts to record switches and to
7368 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7369 switches.
7370
7371 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7372 This option can be ignored by this target hook.
7373
7374 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7375 This option can be ignored by this target hook.
7376 @end table
7377
7378 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7379 supported in the future.
7380
7381 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7382 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7383 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7384 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7385 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7386 hook.
7387 @end deftypefn
7388
7389 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7390 This is the name of the section that will be created by the example
7391 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7392 hook.
7393 @end deftypevr
7394
7395 @need 2000
7396 @node Data Output
7397 @subsection Output of Data
7398
7399
7400 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
7401 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7402 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7403 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7404 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7405 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7406 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7407 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7408 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7409 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7410 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7411 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7412 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7413 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7414
7415 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7416 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7417 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7418 @end deftypevr
7419
7420 @hook TARGET_ASM_INTEGER
7421 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7422 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7423 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7424 function should return @code{true} if it was able to output the
7425 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7426 split the object into smaller parts.
7427
7428 The default implementation of this hook will use the
7429 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7430 when the relevant string is @code{NULL}.
7431 @end deftypefn
7432
7433 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
7434 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7435 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7436 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7437 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7438
7439 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7440 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7441 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7442 return @code{true}.
7443 @end deftypefn
7444
7445 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7446 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7447 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7448 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7449 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7450
7451 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7452 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7453 prints an error message itself, by calling, for example,
7454 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7455 @end defmac
7456
7457 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7458 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7459 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7460 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7461 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7462
7463 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7464 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7465 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7466 @end defmac
7467
7468 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7469 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7470 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7471 is defined, and is otherwise unused.
7472 @end defmac
7473
7474 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7475 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7476 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7477 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7478 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7479 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7480 pool before the function.
7481 @end defmac
7482
7483 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7484 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7485 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7486 the name of the function.  Should the return type of the function
7487 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7488 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7489 immediately after this call.
7490
7491 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7492 not be defined.
7493 @end defmac
7494
7495 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7496 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7497 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7498 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7499
7500 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7501 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7502 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7503 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7504 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7505 alignment.
7506
7507 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7508 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7509 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7510 Here is how to do this:
7511
7512 @smallexample
7513 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7514 @end smallexample
7515
7516 When you output a pool entry specially, you should end with a
7517 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7518 entry from being output a second time in the usual manner.
7519
7520 You need not define this macro if it would do nothing.
7521 @end defmac
7522
7523 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7524 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7525 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7526 function.  Should the return type of the function be required, you can
7527 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7528 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7529
7530 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7531 define this macro.
7532 @end defmac
7533
7534 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7535 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7536 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7537 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7538 a line separator uses multiple characters.
7539
7540 If you do not define this macro, the default is that only
7541 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7542 @end defmac
7543
7544 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7545 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7546 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7547 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7548 @end deftypevr
7549
7550 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7551 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7552
7553 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7554 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7555 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7556 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7557 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7558 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7559 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7560 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7561 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7562 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7563 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7564 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7565 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7566 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7567 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7568 on the host machine.
7569
7570 The array element values are designed so that you can print them out
7571 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7572 machine's memory.
7573 @end defmac
7574
7575 @node Uninitialized Data
7576 @subsection Output of Uninitialized Variables
7577
7578 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7579 outputting a single uninitialized variable.
7580
7581 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7582 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7583 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7584 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7585 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7586 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7587 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7588 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7589 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7590 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7591 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7592 an ordinary undefined external.
7593
7594 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7595 output the name itself; before and after that, output the additional
7596 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7597
7598 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7599 common global variables are output.
7600 @end defmac
7601
7602 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7603 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7604 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7605 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7606 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7607 as the number of bits.
7608 @end defmac
7609
7610 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7611 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7612 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7613 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7614 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7615 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7616 the variable's decl in order to chose what to output.
7617 @end defmac
7618
7619 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7620 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7621 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7622 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7623 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7624
7625 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7626 defining this macro.  If unable, use the expression
7627 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7628 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7629 the name, and a newline.
7630
7631 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7632 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7633 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7634 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7635 You do not need to do both.
7636
7637 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7638 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7639 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7640 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7641 common in order to save space in the object file.
7642 @end defmac
7643
7644 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7645 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7646 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7647 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7648 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7649 as the number of bits.
7650
7651 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7652 @file{varasm.c} when defining this macro.
7653 @end defmac
7654
7655 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7656 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7657 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7658 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7659 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7660
7661 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7662 output the name itself; before and after that, output the additional
7663 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7664
7665 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7666 static variables are output.
7667 @end defmac
7668
7669 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7670 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7671 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7672 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7673 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7674 as the number of bits.
7675 @end defmac
7676
7677 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7678 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7679 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7680 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7681 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7682 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7683 the variable's decl in order to chose what to output.
7684 @end defmac
7685
7686 @node Label Output
7687 @subsection Output and Generation of Labels
7688
7689 @c prevent bad page break with this line
7690 This is about outputting labels.
7691
7692 @findex assemble_name
7693 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7694 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7695 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7696 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7697 output the name itself; before and after that, output the additional
7698 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7699 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7700 @end defmac
7701
7702 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7703 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7704 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7705 a function.
7706 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7707 output the name itself; before and after that, output the additional
7708 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7709 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7710
7711 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7712 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7713 @end defmac
7714
7715 @findex assemble_name_raw
7716 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7717 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7718 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7719 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7720 that it is more efficient.
7721 @end defmac
7722
7723 @defmac SIZE_ASM_OP
7724 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7725 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7726 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7727 systems, the default is not to define this macro.
7728
7729 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7730 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7731 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7732 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7733 define this macro.
7734 @end defmac
7735
7736 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7737 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7738 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7739 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7740 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7741 provided.
7742 @end defmac
7743
7744 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7745 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7746 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7747 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7748 address.
7749
7750 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7751 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7752 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7753 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7754 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7755 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7756 @end defmac
7757
7758 @defmac TYPE_ASM_OP
7759 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7760 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7761 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7762 systems, the default is not to define this macro.
7763
7764 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7765 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7766 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7767 types at all, do not define this macro.
7768 @end defmac
7769
7770 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7771 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7772 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7773 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7774 the default is not to define this macro.
7775
7776 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7777 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7778 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7779 types at all, do not define this macro.
7780 @end defmac
7781
7782 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7783 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7784 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7785 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7786 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7787 you should not count on this.
7788
7789 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7790 definition of this macro is provided.
7791 @end defmac
7792
7793 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7794 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7795 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7796 function which is being defined.  This macro is responsible for
7797 outputting the label definition (perhaps using
7798 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7799 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7800
7801 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7802 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7803
7804 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7805 of this macro.
7806 @end defmac
7807
7808 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7809 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7810 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7811 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7812 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7813 representing the function.
7814
7815 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7816
7817 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7818 of this macro.
7819 @end defmac
7820
7821 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7822 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7823 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7824 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7825 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7826 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7827
7828 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7829 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7830
7831 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7832 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7833 @end defmac
7834
7835 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
7836 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7837 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7838 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7839 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7840 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7841 will be an internal label.
7842
7843 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7844 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7845
7846 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7847 @end deftypefn
7848
7849 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7850 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7851 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7852 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7853
7854 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7855 nothing.
7856 @end defmac
7857
7858 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7859 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7860 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7861 chance to determine the size of an array when controlled by an
7862 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7863 something about the size of the object.
7864
7865 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7866 nothing.
7867
7868 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7869 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7870 @end defmac
7871
7872 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
7873 This target hook is a function to output to the stdio stream
7874 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7875 that is, available for reference from other files.
7876
7877 The default implementation relies on a proper definition of
7878 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7879 @end deftypefn
7880
7881 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
7882 This target hook is a function to output to the stdio stream
7883 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7884 global; that is, available for reference from other files.
7885
7886 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7887 @end deftypefn
7888
7889 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7890 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7891 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7892 that is, available for reference from other files but only used if
7893 no other definition is available.  Use the expression
7894 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7895 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7896 for making that name weak, and a newline.
7897
7898 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7899 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7900 macro.
7901 @end defmac
7902
7903 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7904 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7905 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7906 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7907 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7908 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7909 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7910 to make @var{name} weak.
7911 @end defmac
7912
7913 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7914 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7915 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7916 declaration of @code{name}.
7917 @end defmac
7918
7919 @defmac SUPPORTS_WEAK
7920 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7921
7922 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7923 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7924 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7925 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7926 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7927 @end defmac
7928
7929 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7930 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7931 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7932 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7933 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7934 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7935 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7936 @end defmac
7937
7938 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7939 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7940 semantics.
7941
7942 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7943 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7944 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7945 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7946 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7947 be emitted as one-only.
7948 @end defmac
7949
7950 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
7951 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7952 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7953 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7954 @end deftypefn
7955
7956 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7957 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7958 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7959 The default is @code{0}.
7960
7961 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7962 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7963 will have undefined references from other translation units, that
7964 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7965 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7966 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7967 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7968
7969 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7970 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7971 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7972 table of contents.
7973 @end defmac
7974
7975 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7976 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7977 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7978 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7979 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7980 declaration.
7981
7982 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7983 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7984 @end defmac
7985
7986 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
7987 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7988 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7989 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7990 @end deftypefn
7991
7992 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
7993 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7994 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7995 .no_dead_code_strip directive.
7996 @end deftypefn
7997
7998 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7999 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8000 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8001 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8002 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8003 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8004 @end defmac
8005
8006 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8007 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8008 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8009 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8010 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8011 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8012 @end defmac
8013
8014 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8015 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8016 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8017 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8018 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8019 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8020 when it is necessary to output a label differently when its address is
8021 being taken.
8022 @end defmac
8023
8024 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
8025 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8026 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8027
8028 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8029 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8030 will have name conflicts with internal labels.
8031
8032 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8033 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8034 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8035 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8036 convention your system uses, and follow it.
8037
8038 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8039 @end deftypefn
8040
8041 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8042 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8043 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8044 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8045 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8046 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8047 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8048 bundles.
8049
8050 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8051 used.
8052 @end defmac
8053
8054 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8055 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8056 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8057
8058 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8059 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8060 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8061
8062 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8063 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8064 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8065 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8066 to output the string, and may change it.  (Of course,
8067 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8068 you should know what it does on your machine.)
8069 @end defmac
8070
8071 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8072 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8073 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8074 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8075 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8076
8077 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8078 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8079 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8080 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8081 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8082 internal static variables in different scopes.
8083
8084 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8085 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8086 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8087 between the name and the number will suffice.
8088
8089 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8090 which is correct for most systems.
8091 @end defmac
8092
8093 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8094 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8095 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8096
8097 @findex SET_ASM_OP
8098 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8099 correct for most systems.
8100 @end defmac
8101
8102 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8103 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8104 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8105 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8106 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8107 the tree nodes are available.
8108
8109 @findex SET_ASM_OP
8110 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8111 correct for most systems.
8112 @end defmac
8113
8114 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8115 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8116 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8117 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8118 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8119 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8120 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8121 @end defmac
8122
8123 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8124 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8125 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8126 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8127 an undefined weak symbol.
8128
8129 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8130 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8131 @end defmac
8132
8133 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8134 Define this macro to override the default assembler names used for
8135 Objective-C methods.
8136
8137 The default name is a unique method number followed by the name of the
8138 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8139 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8140 @samp{_1_Foo_Bar}).
8141
8142 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8143 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8144 systems define other ways of computing names.
8145
8146 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8147 buffer in which to store the name; its length is as long as
8148 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8149 50 characters extra.
8150
8151 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8152 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8153 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8154 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8155
8156 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8157 macro to provide more human-readable names.
8158 @end defmac
8159
8160 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8161 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8162 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8163 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8164 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8165 @end defmac
8166
8167 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8168 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8169 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8170 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8171 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8172 @end defmac
8173
8174 @node Initialization
8175 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8176 @cindex initialization routines
8177 @cindex termination routines
8178 @cindex constructors, output of
8179 @cindex destructors, output of
8180
8181 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8182 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8183 data in the program when the program is started.  These functions need
8184 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8185 @code{main} is called.
8186
8187 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8188 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8189 terminates.
8190
8191 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8192 must output something in the assembler code to cause those functions to
8193 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8194 system, you need to specify how to do this.
8195
8196 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8197 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8198 Much of the structure is common to all four variations.
8199
8200 @findex __CTOR_LIST__
8201 @findex __DTOR_LIST__
8202 The linker must build two lists of these functions---a list of
8203 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8204 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8205
8206 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8207 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8208 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8209 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8210 pointer containing zero.
8211
8212 Depending on the operating system and its executable file format, either
8213 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8214 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8215 list; destructors in forward order.
8216
8217 The best way to handle static constructors works only for object file
8218 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8219 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8220 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8221 object file that defines an initialization function also puts a word in
8222 the constructor section to point to that function.  The linker
8223 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8224 Termination functions are handled similarly.
8225
8226 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8227 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8228 support arbitrary sections, but does support special designated
8229 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8230 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8231
8232 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8233 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8234 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8235 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8236 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8237
8238 @smallexample
8239 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8240 @end smallexample
8241
8242 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8243 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8244 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8245 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8246 are provided by GCC for a few targets.
8247
8248 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8249 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8250 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8251 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8252 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8253 that invokes the routines we need at startup.
8254
8255 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8256 macro properly.
8257
8258 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8259 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8260 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8261 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8262 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8263 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8264
8265 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8266 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8267 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8268 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8269 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8270 and with the address of the void function containing the initialization
8271 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8272 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8273 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8274 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8275 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8276 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8277 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8278 the initialization process.
8279
8280 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8281 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8282 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8283 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8284 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8285 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8286 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8287 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8288 initialization and termination functions.  These functions are called
8289 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8290 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8291
8292 @ifinfo
8293 The following section describes the specific macros that control and
8294 customize the handling of initialization and termination functions.
8295 @end ifinfo
8296
8297 @node Macros for Initialization
8298 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8299
8300 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8301 and termination functions:
8302
8303 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8304 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8305 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8306 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8307 using special sections for initialization and termination functions, this
8308 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8309 run the initialization functions.
8310 @end defmac
8311
8312 @defmac HAS_INIT_SECTION
8313 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8314 This macro should be defined for systems that control start-up code
8315 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8316 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8317 @end defmac
8318
8319 @defmac LD_INIT_SWITCH
8320 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8321 the following symbol is an initialization routine.
8322 @end defmac
8323
8324 @defmac LD_FINI_SWITCH
8325 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8326 the following symbol is a finalization routine.
8327 @end defmac
8328
8329 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8330 If defined, a C statement that will write a function that can be
8331 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8332 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8333 the object format requires an explicit initialization function, then a
8334 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8335
8336 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8337 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8338 exception tables embedded in the code.
8339 @end defmac
8340
8341 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8342 If defined, a C statement that will write a function that can be
8343 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8344 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8345 the object format requires an explicit finalization function, then a
8346 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8347 @end defmac
8348
8349 @defmac INVOKE__main
8350 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8351 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8352 where the init section is not actually run automatically, but is still
8353 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8354 @end defmac
8355
8356 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8357 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8358 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8359 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8360 encountering an @code{init_priority} attribute.
8361 @end defmac
8362
8363 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8364 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8365 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8366 It is false if we must use @command{collect2}.
8367 @end deftypevr
8368
8369 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
8370 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8371 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8372
8373 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8374 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8375 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8376 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8377
8378 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8379 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8380 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8381 is not defined.
8382 @end deftypefn
8383
8384 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
8385 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8386 functions rather than initialization functions.
8387 @end deftypefn
8388
8389 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8390 generated for the generated object file will have static linkage.
8391
8392 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8393 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8394 an object file for constructor functions to be called.
8395
8396 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8397 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8398
8399 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8400 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8401 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8402 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8403
8404 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8405 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8406 @end defmac
8407
8408 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8409 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8410 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8411 @command{nm}.
8412
8413 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8414 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8415 these macros to enable support for running initialization and
8416 termination functions in shared libraries:
8417 @end defmac
8418
8419 @defmac LDD_SUFFIX
8420 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8421 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8422 @end defmac
8423
8424 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8425 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8426 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8427 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8428 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8429 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8430 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8431 @end defmac
8432
8433 @defmac SHLIB_SUFFIX
8434 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8435 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8436 strips version information after this suffix when generating global
8437 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8438 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8439 @end defmac
8440
8441 @node Instruction Output
8442 @subsection Output of Assembler Instructions
8443
8444 @c prevent bad page break with this line
8445 This describes assembler instruction output.
8446
8447 @defmac REGISTER_NAMES
8448 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8449 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8450 register numbers in the compiler into assembler language.
8451 @end defmac
8452
8453 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8454 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8455 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8456 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8457 to registers using alternate names.
8458 @end defmac
8459
8460 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8461 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8462 requires different names for the machine instructions.
8463
8464 The definition is a C statement or statements which output an
8465 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8466 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8467 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8468 written in the machine description.  The definition should output the
8469 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8470 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8471 so that it will not be output twice.
8472
8473 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8474 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8475 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8476 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8477 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8478
8479 @findex recog_data.operand
8480 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8481 elements of @code{recog_data.operand}.
8482
8483 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8484 in the usual way.
8485 @end defmac
8486
8487 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8488 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8489 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8490 they will be output differently.
8491
8492 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8493 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8494 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8495 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8496 template into assembler code, so you can change the assembler output
8497 by changing the contents of the vector.
8498
8499 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8500 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8501 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8502 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8503 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8504 writing conditional output routines in those patterns.
8505
8506 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8507 @end defmac
8508
8509 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
8510 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8511 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8512 if necessary.
8513
8514 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8515 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8516 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8517 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8518 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8519 by checking the contents of the vector.
8520 @end deftypefn
8521
8522 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8523 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8524 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8525 RTL expression.
8526
8527 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8528 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8529 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8530 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8531 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8532 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8533 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8534
8535 @findex reg_names
8536 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8537 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8538 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8539 @code{REGISTER_NAMES}.
8540
8541 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8542 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8543 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8544 @var{code}.
8545 @end defmac
8546
8547 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8548 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8549 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8550 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8551 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8552 in this way.
8553 @end defmac
8554
8555 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8556 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8557 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8558 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8559
8560 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8561 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8562 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8563 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8564 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8565 Format}.
8566 @end defmac
8567
8568 @findex dbr_sequence_length
8569 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8570 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8571 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8572 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8573 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8574 or whatever.
8575
8576 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8577 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8578 explicit (e.g.@: with white space).
8579 @end defmac
8580
8581 @findex final_sequence
8582 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8583 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8584 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8585 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8586 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8587 being output.
8588
8589 @findex asm_fprintf
8590 @defmac REGISTER_PREFIX
8591 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8592 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8593 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8594 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8595 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8596 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8597 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8598 files can define these macros differently.
8599 @end defmac
8600
8601 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8602 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8603 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8604 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8605 printf formats which may useful when generating their assembler
8606 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8607 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8608 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8609 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8610 string, starting the character after the one that is being switched
8611 upon, is pointed to by @var{format}.
8612 @end defmac
8613
8614 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8615 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8616 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8617 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8618 first variant.
8619
8620 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8621 @smallexample
8622 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8623 @end smallexample
8624 @noindent
8625 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8626 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8627 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8628 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8629 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8630 alternatives within the braces than the value of
8631 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8632
8633 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8634 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8635 operands to @code{asm_fprintf}.
8636
8637 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8638 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8639 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8640 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8641 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8642 opcodes or operand order.
8643 @end defmac
8644
8645 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8646 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8647 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8648 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8649 profiling.
8650 @end defmac
8651
8652 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8653 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8654 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8655 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8656 profiling.
8657 @end defmac
8658
8659 @node Dispatch Tables
8660 @subsection Output of Dispatch Tables
8661
8662 @c prevent bad page break with this line
8663 This concerns dispatch tables.
8664
8665 @cindex dispatch table
8666 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8667 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8668 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8669 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8670 definitions of these labels are output using
8671 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8672 way here.  For example,
8673
8674 @smallexample
8675 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8676          @var{value}, @var{rel})
8677 @end smallexample
8678
8679 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8680 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8681 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8682 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8683 mode and flags can be read.
8684 @end defmac
8685
8686 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8687 This macro should be provided on machines where the addresses
8688 in a dispatch table are absolute.
8689
8690 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8691 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8692 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8693 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8694 For example,
8695
8696 @smallexample
8697 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8698 @end smallexample
8699 @end defmac
8700
8701 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8702 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8703 specially.  The first three arguments are the same as for
8704 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8705 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8706 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8707
8708 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8709 for the table.
8710
8711 If this macro is not defined, these labels are output with
8712 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8713 @end defmac
8714
8715 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8716 Define this if something special must be output at the end of a
8717 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8718 after the assembler code for the table is written.  It should write
8719 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8720 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8721 of the preceding label.
8722
8723 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8724 the jump-table.
8725 @end defmac
8726
8727 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
8728 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8729 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8730 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8731 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8732 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8733 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8734 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8735
8736 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8737 @end deftypefn
8738
8739 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
8740 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8741 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8742 to be broken up according to function.
8743
8744 The default is that no label is emitted.
8745 @end deftypefn
8746
8747 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
8748
8749 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
8750 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8751 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8752 @end deftypefn
8753
8754 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8755
8756 @node Exception Region Output
8757 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8758
8759 @c prevent bad page break with this line
8760
8761 This describes commands marking the start and the end of an exception
8762 region.
8763
8764 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8765 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8766 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8767 provide a default definition if the target supports named sections.
8768 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8769
8770 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8771 unwind information and the default definition does not work.
8772 @end defmac
8773
8774 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8775 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8776 data section even though the target supports named sections.  This
8777 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8778 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8779
8780 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8781 also defined.
8782 @end defmac
8783
8784 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8785 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8786 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8787 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8788 and read-write sections into a single read-write section.
8789 @end defmac
8790
8791 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8792 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8793 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8794 @end defmac
8795
8796 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8797 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8798 information, but it does not yet work with exception handling.
8799 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8800 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8801 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8802
8803 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8804 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8805 of DWARF 2 frame debugging information.
8806
8807 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8808 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8809 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8810 default.
8811 @end defmac
8812
8813 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8814 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8815 these will be output by @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}.
8816 @end defmac
8817
8818 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8819 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8820 tables even when exceptions are not used.
8821 @end deftypevr
8822
8823 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8824 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8825 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8826 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8827 so the target must provide it directly.
8828 @end defmac
8829
8830 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8831 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8832 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8833 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8834 @end defmac
8835
8836 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8837 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8838 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8839 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8840 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8841 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8842 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8843 @end defmac
8844
8845 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8846 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8847 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8848 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8849 true otherwise.
8850 @end deftypevr
8851
8852 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
8853 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8854 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8855 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8856 locations, or if the register should be represented in more than one
8857 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8858 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8859 @end deftypefn
8860
8861 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
8862 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8863 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8864 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8865 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8866 filling in a single size corresponding to each hard register;
8867 @var{address} is the address of the table.
8868 @end deftypefn
8869
8870 @hook TARGET_ASM_TTYPE
8871 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8872 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8873 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8874 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8875 @end deftypefn
8876
8877 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8878 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8879 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8880 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8881 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8882 @end deftypevr
8883
8884 @node Alignment Output
8885 @subsection Assembler Commands for Alignment
8886
8887 @c prevent bad page break with this line
8888 This describes commands for alignment.
8889
8890 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8891 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8892 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8893
8894 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8895 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8896 define the macro.
8897
8898 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8899 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8900 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8901 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8902 @end defmac
8903
8904 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8905 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8906 a @code{BARRIER}.
8907
8908 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8909 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8910 define the macro.
8911 @end defmac
8912
8913 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8914 The maximum number of bytes to skip when applying
8915 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8916 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8917 @end defmac
8918
8919 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8920 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8921 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8922
8923 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8924 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8925 define the macro.
8926
8927 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8928 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8929 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8930 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8931 @end defmac
8932
8933 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8934 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8935 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8936 @end defmac
8937
8938 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8939 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8940 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8941 the maximum of the specified values is used.
8942
8943 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8944 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8945 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8946 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8947 @end defmac
8948
8949 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8950 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8951 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8952 @end defmac
8953
8954 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8955 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8956 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8957 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8958 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8959 @end defmac
8960
8961 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8962 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8963 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8964 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8965 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8966 section.
8967 @end defmac
8968
8969 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8970 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8971 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8972 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8973 @end defmac
8974
8975 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8976 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8977 for padding, if necessary.
8978 @end defmac
8979
8980 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8981 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8982 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8983 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8984 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8985 a C expression of type @code{int}.
8986 @end defmac
8987
8988 @need 3000
8989 @node Debugging Info
8990 @section Controlling Debugging Information Format
8991
8992 @c prevent bad page break with this line
8993 This describes how to specify debugging information.
8994
8995 @menu
8996 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8997 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8998 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8999 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9000 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9001 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9002 @end menu
9003
9004 @node All Debuggers
9005 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9006
9007 @c prevent bad page break with this line
9008 These macros affect all debugging formats.
9009
9010 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9011 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9012 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9013 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9014 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9015 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9016 compiler and another for DBX@.
9017
9018 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9019 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9020 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9021 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9022 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9023
9024 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9025 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9026 redefine the actual register numbering scheme.
9027 @end defmac
9028
9029 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9030 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9031 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9032 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9033 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9034 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9035 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9036 @option{-g} options is used.
9037 @end defmac
9038
9039 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9040 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9041 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9042 @var{offset}.
9043 @end defmac
9044
9045 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9046 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9047 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9048 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9049 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9050 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9051 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9052
9053 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9054 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9055 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9056 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9057 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9058
9059 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9060 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9061 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9062 @end defmac
9063
9064 @node DBX Options
9065 @subsection Specific Options for DBX Output
9066
9067 @c prevent bad page break with this line
9068 These are specific options for DBX output.
9069
9070 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9071 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9072 in response to the @option{-g} option.
9073 @end defmac
9074
9075 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9076 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9077 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9078 @end defmac
9079
9080 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9081 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9082 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9083 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9084 macro, the default is 1: always generate the extended information
9085 if there is any occasion to.
9086 @end defmac
9087
9088 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9089 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9090 in the text section.
9091 @end defmac
9092
9093 @defmac ASM_STABS_OP
9094 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9095 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9096 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9097 applies only to DBX debugging information format.
9098 @end defmac
9099
9100 @defmac ASM_STABD_OP
9101 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9102 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9103 value is the current location.  If you don't define this macro,
9104 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9105 information format.
9106 @end defmac
9107
9108 @defmac ASM_STABN_OP
9109 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9110 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9111 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9112 macro applies only to DBX debugging information format.
9113 @end defmac
9114
9115 @defmac DBX_NO_XREFS
9116 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9117 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9118 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9119 On other systems, this construct is not supported at all.
9120 @end defmac
9121
9122 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9123 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9124 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9125 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9126 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9127 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9128 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9129 defining this macro as an expression for the length you desire.
9130 @end defmac
9131
9132 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9133 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9134 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9135 a different character instead, define this macro as a character
9136 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9137 if backslash is correct for your system.
9138 @end defmac
9139
9140 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9141 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9142 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9143 variable.
9144 @end defmac
9145
9146 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9147 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9148 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9149 @end defmac
9150
9151 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9152 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9153 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9154 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9155 @end defmac
9156
9157 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9158 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9159 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9160 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9161 @end defmac
9162
9163 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9164 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9165 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9166 do this.  The default is @code{'P'}.
9167 @end defmac
9168
9169 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9170 Define this macro if the DBX information for a function and its
9171 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9172 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9173 code.
9174 @end defmac
9175
9176 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9177 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9178 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9179 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9180 an absolute address.
9181 @end defmac
9182
9183 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9184 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9185 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9186 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9187 @end defmac
9188
9189 @defmac DBX_USE_BINCL
9190 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9191 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9192 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9193 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9194 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9195 number for a type number.
9196 @end defmac
9197
9198 @node DBX Hooks
9199 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9200
9201 @c prevent bad page break with this line
9202 These are hooks for DBX format.
9203
9204 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9205 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9206 information for the start of a scope level for variable names.  The
9207 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9208 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9209 @end defmac
9210
9211 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9212 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9213 @end defmac
9214
9215 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9216 Define this macro if the target machine requires special handling to
9217 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9218 @end defmac
9219
9220 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9221 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9222 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9223 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9224 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9225 unique labels in the assembly output.
9226
9227 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9228 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9229 @end defmac
9230
9231 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9232 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9233 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9234 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9235 disturbing the rest of the gdb extensions.
9236 @end defmac
9237
9238 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9239 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9240 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9241 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9242 @end defmac
9243
9244 @node File Names and DBX
9245 @subsection File Names in DBX Format
9246
9247 @c prevent bad page break with this line
9248 This describes file names in DBX format.
9249
9250 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9251 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9252 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9253 file---the file specified as the input file for compilation.
9254 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9255
9256 This macro need not be defined if the standard form of output
9257 for DBX debugging information is appropriate.
9258
9259 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9260 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9261 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9262 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9263 @end defmac
9264
9265 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9266 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9267 of the current directory for compilation and current source language at
9268 the beginning of the file.
9269 @end defmac
9270
9271 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9272 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9273 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9274 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9275 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9276 @end defmac
9277
9278 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9279 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9280 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9281 written to the stdio stream @var{stream}.
9282
9283 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9284 of compilation, which is correct for most machines.
9285 @end defmac
9286
9287 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9288 Define this macro @emph{instead of} defining
9289 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9290 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9291 whose value is the highest absolute text address in the file.
9292 @end defmac
9293
9294 @need 2000
9295 @node SDB and DWARF
9296 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9297
9298 @c prevent bad page break with this line
9299 Here are macros for SDB and DWARF output.
9300
9301 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9302 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9303 for SDB in response to the @option{-g} option.
9304 @end defmac
9305
9306 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9307 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9308 debugging output in response to the @option{-g} option.
9309
9310 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
9311 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9312 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9313 value for the @code{DW_CC_} tag.
9314 @end deftypefn
9315
9316 To support optional call frame debugging information, you must also
9317 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9318 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9319 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9320 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9321 @end defmac
9322
9323 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9324 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9325 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
9326 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
9327 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9328 @end defmac
9329
9330 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9331 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9332 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9333 tables, and hence is desirable if it works.
9334 @end defmac
9335
9336 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9337
9338 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9339 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9340 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9341 @end defmac
9342
9343 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9344 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9345 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9346 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9347 @end defmac
9348
9349 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9350 A C statement to issue assembly directives that create a
9351 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9352 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9353 @end defmac
9354
9355 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9356 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9357 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9358 @end defmac
9359
9360 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9361 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9362 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9363 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9364 is referenced by a function.
9365 @end defmac
9366
9367 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
9368 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9369 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9370 @end deftypefn
9371
9372 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9373 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9374 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9375 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9376 not define them yourself.
9377 @end defmac
9378
9379 @defmac SDB_DELIM
9380 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9381 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9382 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9383 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9384 required.
9385 @end defmac
9386
9387 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9388 Define this macro to allow references to unknown structure,
9389 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9390 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9391 it.
9392 @end defmac
9393
9394 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9395 Define this macro to allow references to structure, union, or
9396 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9397 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9398 @end defmac
9399
9400 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9401 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9402 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9403 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9404 @end defmac
9405
9406 @need 2000
9407 @node VMS Debug
9408 @subsection Macros for VMS Debug Format
9409
9410 @c prevent bad page break with this line
9411 Here are macros for VMS debug format.
9412
9413 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9414 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9415 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9416 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9417 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9418 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
9419 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9420 @end defmac
9421
9422 @node Floating Point
9423 @section Cross Compilation and Floating Point
9424 @cindex cross compilation and floating point
9425 @cindex floating point and cross compilation
9426
9427 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9428 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9429 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9430 in the compiled program may be different from that used in the machine
9431 doing the compilation.
9432
9433 Because different representation systems may offer different amounts of
9434 range and precision, all floating point constants must be represented in
9435 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9436 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9437 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9438 emulation to work with floating point values, even when the host and
9439 target floating point formats are identical.
9440
9441 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9442 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9443 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9444 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9445
9446 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9447 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9448 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9449 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9450 quantity.
9451 @end defmac
9452
9453 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9454 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9455 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9456 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9457 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9458 @end deftypefn
9459
9460 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9461 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9462 @end deftypefn
9463
9464 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9465 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9466 @end deftypefn
9467
9468 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9469 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9470 @var{x} is negative, returns zero.
9471 @end deftypefn
9472
9473 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9474 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9475 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9476 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9477 defined by the C language for both.
9478 @end deftypefn
9479
9480 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9481 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9482 @end deftypefn
9483
9484 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9485 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9486 @end deftypefn
9487
9488 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9489 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9490 @end deftypefn
9491
9492 @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})
9493 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9494 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9495 variable).
9496
9497 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9498 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9499 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9500
9501 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9502 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9503 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9504 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9505 @end deftypefn
9506
9507 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9508 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9509 @end deftypefn
9510
9511 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9512 Returns the absolute value of @var{x}.
9513 @end deftypefn
9514
9515 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9516 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9517 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9518 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9519 precision accords with mode @var{mode}.
9520 @end deftypefn
9521
9522 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9523 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9524 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9525 integral, it is truncated.
9526 @end deftypefn
9527
9528 @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})
9529 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9530 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9531 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9532 @end deftypefn
9533
9534 @node Mode Switching
9535 @section Mode Switching Instructions
9536 @cindex mode switching
9537 The following macros control mode switching optimizations:
9538
9539 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9540 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9541 switching in an optimizing compilation.
9542
9543 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9544 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9545 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9546 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9547 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9548 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9549 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9550
9551 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9552 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9553 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9554 If you define this macro, you also have to define
9555 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9556 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9557 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9558 are optional.
9559 @end defmac
9560
9561 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9562 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9563 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9564 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9565 of different modes that might need to be set for this entity.
9566 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9567 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9568 entity in question.
9569 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9570 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9571 switch is needed / supplied.
9572 @end defmac
9573
9574 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9575 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9576 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9577 return an integer value not larger than the corresponding element in
9578 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9579 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9580 @end defmac
9581
9582 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9583 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9584 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9585 different from the incoming mode).
9586 @end defmac
9587
9588 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9589 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9590 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9591 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9592 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9593 @end defmac
9594
9595 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9596 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9597 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9598 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9599 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9600 @end defmac
9601
9602 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9603 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9604 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9605 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9606 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9607 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9608 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9609 @end defmac
9610
9611 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9612 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9613 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9614 the insn(s) are to be inserted.
9615 @end defmac
9616
9617 @node Target Attributes
9618 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9619 @cindex target attributes
9620 @cindex machine attributes
9621 @cindex attributes, target-specific
9622
9623 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9624 These are described using the following target hooks; they also need to
9625 be documented in @file{extend.texi}.
9626
9627 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9628 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9629 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9630 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9631 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9632 take.
9633 @end deftypevr
9634
9635 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
9636 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9637 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9638 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9639 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9640 false for all machine-specific attributes.
9641 @end deftypefn
9642
9643 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
9644 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9645 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9646 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9647 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9648 supposed always to be compatible.
9649 @end deftypefn
9650
9651 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
9652 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9653 the newly defined @var{type}.
9654 @end deftypefn
9655
9656 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
9657 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9658 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9659 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9660 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9661 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9662 merging.
9663 @end deftypefn
9664
9665 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
9666 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9667 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9668 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9669 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9670 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9671 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9672 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9673
9674 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9675 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9676 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9677 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9678 will then define a function called
9679 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9680 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9681 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9682 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9683 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9684 @file{i386/i386.c}, for example.
9685 @end deftypefn
9686
9687 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
9688
9689 @defmac TARGET_DECLSPEC
9690 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9691 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9692 default, this behavior is enabled only for targets that define
9693 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9694 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9695 on this implementation detail.
9696 @end defmac
9697
9698 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
9699 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9700 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9701 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9702 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9703 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9704 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9705 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9706 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9707 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9708 needed.
9709 @end deftypefn
9710
9711 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
9712 @cindex inlining
9713 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9714 into the current function, despite its having target-specific
9715 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9716 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9717 @end deftypefn
9718
9719 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
9720 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9721 it allows the function to set different target machine compile time
9722 options for the current function that might be different than the
9723 options specified on the command line.  The hook should return
9724 @code{true} if the options are valid.
9725
9726 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9727 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9728 @var{struct cl_target_option} structure.
9729 @end deftypefn
9730
9731 @hook TARGET_OPTION_SAVE
9732 This hook is called to save any additional target specific information
9733 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9734 options.
9735 @xref{Option file format}.
9736 @end deftypefn
9737
9738 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
9739 This hook is called to restore any additional target specific
9740 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9741 function specific options.
9742 @end deftypefn
9743
9744 @hook TARGET_OPTION_PRINT
9745 This hook is called to print any additional target specific
9746 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9747 function specific options.
9748 @end deftypefn
9749
9750 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
9751 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9752 set the machine specific options for functions that occur later in the
9753 input stream.  The options should be the same as handled by the
9754 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9755 @end deftypefn
9756
9757 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
9758 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9759 a particular target machine.  You can override the hook
9760 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9761 once just after all the command options have been parsed.
9762
9763 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9764 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
9765
9766 If you need to do something whenever the optimization level is
9767 changed via the optimize attribute or pragma, see
9768 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9769 @end deftypefn
9770
9771 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
9772 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9773 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9774 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9775 specific target options and the caller does not use the same options.
9776 @end deftypefn
9777
9778 @node Emulated TLS
9779 @section Emulating TLS
9780 @cindex Emulated TLS
9781
9782 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9783 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9784 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9785 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9786 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9787 layer.
9788
9789 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9790 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9791 which, when given the address of the control object, will return the
9792 address of the current thread's instance of the TLS object.
9793
9794 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9795 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9796 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9797 emulated TLS helper function to be used.
9798 @end deftypevr
9799
9800 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9801 Contains the name of the helper function that should be used at
9802 program startup to register TLS objects that are implicitly
9803 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9804 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9805 registration function to be used.
9806 @end deftypevr
9807
9808 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9809 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9810 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9811 any section.
9812 @end deftypevr
9813
9814 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9815 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9816 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9817 section.
9818 @end deftypevr
9819
9820 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9821 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9822 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9823 @end deftypevr
9824
9825 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9826 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9827 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9828 @end deftypevr
9829
9830 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
9831 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9832 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9833 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9834 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9835 for libgcc's emulated TLS function.
9836 @end deftypefn
9837
9838 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
9839 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9840 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9841 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9842 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9843 @end deftypefn
9844
9845 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9846 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9847 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9848 single objects.  The default is false.
9849 @end deftypevr
9850
9851 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9852 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9853 may be used to describe emulated TLS control objects.
9854 @end deftypevr
9855
9856 @node MIPS Coprocessors
9857 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9858 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9859
9860 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9861 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9862 accessing these registers and transferring values between the registers
9863 and memory using asm-ized variables.  For example:
9864
9865 @smallexample
9866   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9867   unsigned int d;
9868
9869   d = cp0count + 3;
9870 @end smallexample
9871
9872 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9873 names may be added as described below, or the default names may be
9874 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9875
9876 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9877 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9878 later in the function.
9879
9880 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9881 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9882 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9883
9884 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9885 you may want to override in subtargets; it is described below.
9886
9887 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9888 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9889 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9890 @smallexample
9891 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9892 @end smallexample
9893 Default: empty.
9894 @end defmac
9895
9896 @node PCH Target
9897 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9898 @cindex parameters, precompiled headers
9899
9900 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
9901 This hook returns a pointer to the data needed by
9902 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9903 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9904 @end deftypefn
9905
9906 @hook TARGET_PCH_VALID_P
9907 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9908 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9909 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9910 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9911
9912 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9913 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9914 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9915 compiler, so no format checking is needed.
9916
9917 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9918 suitable for most targets.
9919 @end deftypefn
9920
9921 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
9922 If this hook is nonnull, the default implementation of
9923 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9924 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9925 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9926 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9927 @end deftypefn
9928
9929 @node C++ ABI
9930 @section C++ ABI parameters
9931 @cindex parameters, c++ abi
9932
9933 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
9934 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9935 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9936 default is long_long_integer_type_node.
9937 @end deftypefn
9938
9939 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
9940 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9941 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9942 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9943 @end deftypefn
9944
9945 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
9946 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9947 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9948 known that a cookie is needed.  The default is
9949 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9950 IA64/Generic C++ ABI@.
9951 @end deftypefn
9952
9953 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
9954 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9955 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9956 @end deftypefn
9957
9958 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
9959 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9960 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9961 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9962 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9963 modified value and perform any other actions necessary to support the
9964 backend's targeted operating system.
9965 @end deftypefn
9966
9967 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
9968 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9969 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9970 @code{false}.
9971 @end deftypefn
9972
9973 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
9974 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9975 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9976 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9977 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9978 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9979 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9980 method.  The default is to return @code{true}.
9981 @end deftypefn
9982
9983 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
9984
9985 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
9986 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9987 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9988 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9989 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9990 unit will not be COMDAT.
9991 @end deftypefn
9992
9993 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
9994 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9995 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9996 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9997 @end deftypefn
9998
9999 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
10000 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10001 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10002 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10003 @end deftypefn
10004
10005 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
10006 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10007 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10008 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10009 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10010 unloaded. The default is to return false.
10011 @end deftypefn
10012
10013 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
10014
10015 @node Named Address Spaces
10016 @section Adding support for named address spaces
10017 @cindex named address spaces
10018
10019 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10020 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10021 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10022 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10023 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10024 address spaces other than the default address space.  These address
10025 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10026 @code{const} type attributes.
10027
10028 Pointers to named address spaces can have a different size than
10029 pointers to the generic address space.
10030
10031 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10032 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10033 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10034 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10035 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10036 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10037 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10038 always 32 bits).
10039
10040 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10041 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10042 address space.
10043
10044 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10045 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10046 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10047 named address space #1:
10048 @smallexample
10049 #define ADDR_SPACE_EA 1
10050 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10051 @end smallexample
10052
10053 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
10054 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10055 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10056 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10057 generic address space only.
10058 @end deftypefn
10059
10060 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
10061 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10062 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10063 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10064 generic address space only.
10065 @end deftypefn
10066
10067 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
10068 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10069 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10070 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10071 except that it includes explicit named address space support.  The default
10072 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10073 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10074 target hooks for the given address space.
10075 @end deftypefn
10076
10077 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
10078 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10079 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10080 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10081 finished.  This target hook is the same as the
10082 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10083 explicit named address space support.
10084 @end deftypefn
10085
10086 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
10087 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10088 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10089 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10090 except that it includes explicit named address space support.
10091 @end deftypefn
10092
10093 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
10094 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10095 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10096 a named address space that is a subset of another named address space
10097 will be converted automatically without a cast if used together in
10098 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10099 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10100 @end deftypefn
10101
10102 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
10103 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10104 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10105 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10106 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10107 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10108 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10109 @end deftypefn
10110
10111 @node Misc
10112 @section Miscellaneous Parameters
10113 @cindex parameters, miscellaneous
10114
10115 @c prevent bad page break with this line
10116 Here are several miscellaneous parameters.
10117
10118 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10119 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10120 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10121 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10122 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10123 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10124 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10125 @end defmac
10126
10127 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10128 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10129 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10130 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10131 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10132 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10133 to cross between sections into indirect jumps.
10134 @end defmac
10135
10136 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10137 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10138 elements of a jump-table should have.
10139 @end defmac
10140
10141 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10142 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10143 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10144 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10145 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10146 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10147 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10148 flags can be updated.
10149 @end defmac
10150
10151 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10152 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10153 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10154 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10155 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10156 is in effect.
10157 @end defmac
10158
10159 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
10160 This function return the smallest number of different values for which it
10161 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10162 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10163 five otherwise.  This is best for most machines.
10164 @end deftypefn
10165
10166 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10167 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10168 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10169 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10170 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10171 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10172 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10173 @code{false} otherwise.
10174 @end defmac
10175
10176 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10177 Define this macro if operations between registers with integral mode
10178 smaller than a word are always performed on the entire register.
10179 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10180 @end defmac
10181
10182 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10183 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10184 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10185 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10186 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10187 of @var{mem_mode} for which the
10188 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10189 @code{UNKNOWN} for other modes.
10190
10191 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10192 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10193 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10194 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10195 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10196
10197 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10198 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10199 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10200 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10201 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10202
10203 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10204 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10205 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10206 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10207 @end defmac
10208
10209 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10210 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10211 extends.
10212 @end defmac
10213
10214 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10215 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10216 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10217 unsigned one.
10218 @end defmac
10219
10220 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
10221 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10222 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10223 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10224 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10225 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10226 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10227 @end deftypefn
10228
10229 @defmac MOVE_MAX
10230 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10231 between memory and registers or between two memory locations.
10232 @end defmac
10233
10234 @defmac MAX_MOVE_MAX
10235 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10236 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10237 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10238 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10239 at run-time.
10240 @end defmac
10241
10242 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10243 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10244 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10245 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10246 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10247 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10248 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10249 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10250 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10251 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10252 arguments to bit-field instructions.
10253
10254 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10255 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10256 instructions exist, you should define this macro.
10257
10258 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10259 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10260 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10261 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10262 the implied truncation of the shift instructions.
10263
10264 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10265 @end defmac
10266
10267 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10268 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
10269 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10270 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10271 @xref{shift patterns}.
10272
10273 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10274 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10275 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10276 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10277 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10278 particular behavior is guaranteed.
10279
10280 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10281 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10282 that are generated by the named shift patterns.
10283
10284 The default implementation of this function returns
10285 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10286 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10287 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10288 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10289 by overriding it.
10290 @end deftypefn
10291
10292 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10293 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10294 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10295 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10296 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10297
10298 On many machines, this expression can be 1.
10299
10300 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10301 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10302 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10303 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10304 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10305 such cases may improve things.
10306 @end defmac
10307
10308 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
10309 The representation of an integral mode can be such that the values
10310 are always extended to a wider integral mode.  Return
10311 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10312 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10313 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10314 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10315 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10316 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10317 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10318 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10319
10320 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10321 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10322 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10323 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10324
10325 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10326 describe two related properties.  If you define
10327 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10328 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10329 extension.
10330
10331 In order to enforce the representation of @code{mode},
10332 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10333 @code{mode}.
10334 @end deftypefn
10335
10336 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10337 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10338 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10339 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10340 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10341 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10342
10343 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10344 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10345 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10346 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10347 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10348 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10349 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10350 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10351 the compiler.
10352
10353 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10354 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10355 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10356 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10357 For example, on a machine whose comparison operators return an
10358 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10359 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10360 expression
10361
10362 @smallexample
10363 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10364 @end smallexample
10365
10366 @noindent
10367 can be converted to
10368
10369 @smallexample
10370 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10371 @end smallexample
10372
10373 @noindent
10374 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10375 tested into the sign bit.
10376
10377 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10378 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10379 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10380 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10381 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10382 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10383
10384 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10385 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10386 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10387 to be used:
10388
10389 @itemize @bullet
10390 @item
10391 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10392 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10393 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10394 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10395 combine the normalization with other operations.
10396
10397 @item
10398 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10399 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10400 other machines.
10401
10402 @item
10403 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10404 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10405 others.
10406
10407 @item
10408 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10409 @end itemize
10410
10411 Many machines can produce both the value chosen for
10412 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10413 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10414 those cases, e.g., one matching
10415
10416 @smallexample
10417 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10418 @end smallexample
10419
10420 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10421 condition code values with less instructions than the corresponding
10422 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10423 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10424 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10425 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10426 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
10427 find such instruction sequences on other machines.
10428
10429 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10430 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10431 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10432 @end defmac
10433
10434 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10435 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10436 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10437 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10438 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10439 this macro.
10440 @end defmac
10441
10442 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10443 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10444 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10445 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10446 this macro on machines that have vector comparison operations that
10447 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10448 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10449 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10450 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10451 given mode.
10452 @end defmac
10453
10454 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10455 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10456 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10457 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10458 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10459 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10460 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10461 entry (which is normally the case if it expands directly into
10462 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10463 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10464 this value.  
10465
10466 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10467 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10468
10469 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10470 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10471 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10472 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10473
10474 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10475 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10476 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10477 to match the target expansion of these operations without fear of
10478 breaking the API@.
10479 @end defmac
10480
10481 @defmac Pmode
10482 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10483 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10484 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10485 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10486 modes, such as @code{PSImode}.
10487
10488 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10489 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10490 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10491 to @code{Pmode}.
10492 @end defmac
10493
10494 @defmac FUNCTION_MODE
10495 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10496 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10497 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10498 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10499 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10500 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10501 @end defmac
10502
10503 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10504 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10505 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10506 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10507 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10508 strict conformance to the C Standard.
10509
10510 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10511 convention when processing system header files, but when processing user
10512 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10513 @end defmac
10514
10515 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10516 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10517 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10518 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10519 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10520 @end defmac
10521
10522 @findex #pragma
10523 @findex pragma
10524 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10525 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10526 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10527 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10528 for each pragma.  The macro may also do any
10529 setup required for the pragmas.
10530
10531 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10532 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10533 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10534
10535 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10536 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10537
10538 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10539 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10540 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10541 @end defmac
10542
10543 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10544 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10545
10546 Each call to @code{c_register_pragma} or
10547 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10548 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10549 pragma of the form
10550
10551 @smallexample
10552 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10553 @end smallexample
10554
10555 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10556 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10557 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10558 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10559 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10560 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10561 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10562 arguments of pragmas registered with
10563 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10564 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10565
10566 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10567 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10568 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10569 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10570 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10571 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10572 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10573 the target-specific, language-specific object file which contains the
10574 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10575 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10576 how to build this object file.
10577 @end deftypefun
10578
10579 @findex #pragma
10580 @findex pragma
10581 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10582 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10583 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10584 [=<value>]} to be supported by gcc.
10585
10586 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10587 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10588 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10589 the behavior to the default.
10590
10591 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10592 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10593 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10594 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10595 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10596 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10597 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10598 size is allocated).
10599
10600 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10601 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10602 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10603 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10604 may affect its placement.
10605
10606 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10607 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10608 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10609 @end defmac
10610
10611 @findex #pragma
10612 @findex pragma
10613 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10614 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10615 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10616 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10617 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10618 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10619 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10620 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10621 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10622 value.
10623 @end defmac
10624
10625 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10626 Define this macro, as well as
10627 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10628 arguments of @samp{#pragma pack}.
10629 @end defmac
10630
10631 @hook TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10632
10633 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10634 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10635 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10636 This must be a value that would also be valid to use with
10637 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10638 @end defmac
10639
10640 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10641 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10642 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10643 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10644 there is no need to define this macro in that case.
10645 @end defmac
10646
10647 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10648 Define this macro if the assembler does not accept the character
10649 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10650 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10651 @samp{.} is used instead.
10652 @end defmac
10653
10654 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10655 Define this macro if the assembler does not accept the character
10656 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10657 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10658 are rewritten to avoid @samp{.}.
10659 @end defmac
10660
10661 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10662 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10663 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10664 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10665 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10666 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10667 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10668 you should define this macro.
10669
10670 You need not define this macro if it would always return zero.
10671 @end defmac
10672
10673 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10674 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10675 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10676 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10677 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10678 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10679 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10680 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10681 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10682 slot of @var{insn}.
10683
10684 You need not define this macro if it would always return zero.
10685 @end defmac
10686
10687 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10688 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10689 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10690 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10691 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10692 from shared libraries (DLLs).
10693
10694 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10695 @end defmac
10696
10697 @hook TARGET_MD_ASM_CLOBBERS
10698 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10699 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10700 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10701 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10702 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10703 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10704 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10705 for overlap with regards to asm-declared registers.
10706 @end deftypefn
10707
10708 @defmac MATH_LIBRARY
10709 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10710 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10711 @samp{""} if the target does not have a
10712 separate math library.
10713
10714 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10715 @end defmac
10716
10717 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10718 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10719 specifies where the linker should look for libraries.
10720
10721 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10722 is wrong.
10723 @end defmac
10724
10725 @defmac TARGET_POSIX_IO
10726 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10727 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10728 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10729 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10730 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10731 for cross-profiling.
10732 @end defmac
10733
10734 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10735
10736 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10737 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10738 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10739 1 if it does use cc0.
10740 @end defmac
10741
10742 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10743 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10744 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10745 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10746 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10747 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10748 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10749 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10750 @end defmac
10751
10752 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10753 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10754 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10755 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10756 being processed and about to be turned into a condition.
10757 @end defmac
10758
10759 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10760 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10761 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10762 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10763 about the currently processed blocks.
10764 @end defmac
10765
10766 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10767 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10768 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10769 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10770 to by @var{ce_info}.
10771 @end defmac
10772
10773 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10774 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10775 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10776 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10777 to by @var{ce_info}.
10778 @end defmac
10779
10780 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10781 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10782 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10783 @end defmac
10784
10785 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10786 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10787 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10788 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10789 @end defmac
10790
10791 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
10792 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10793 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10794 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10795
10796 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10797 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10798 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10799 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10800
10801 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10802 definition is null.
10803 @end deftypefn
10804
10805 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
10806 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10807 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10808 necessary setup.
10809
10810 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10811 instructions that would otherwise not normally be generated because
10812 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10813 instructions or prefetch instructions).
10814
10815 To create a built-in function, call the function
10816 @code{lang_hooks.builtin_function}
10817 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10818 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10819 only language front ends that use those two functions will call
10820 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10821 @end deftypefn
10822
10823 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
10824 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10825 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10826 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10827 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10828 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10829 If @var{code} is out of range the function should return
10830 @code{error_mark_node}.
10831 @end deftypefn
10832
10833 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
10834
10835 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10836 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10837 function call; the result should go to @var{target} if that is
10838 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10839 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10840 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10841 ignored.  This function should return the result of the call to the
10842 built-in function.
10843 @end deftypefn
10844
10845 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
10846 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10847 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10848 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10849 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10850 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10851 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10852 complete expression that implements the operation, usually
10853 another @code{CALL_EXPR}.
10854 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10855 @end deftypefn
10856
10857 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
10858 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10859 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10860 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10861 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10862 The result is another tree containing a simplified expression for the
10863 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10864 @end deftypefn
10865
10866 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
10867
10868 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10869 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10870 could not be applied.
10871
10872 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10873 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10874 the reason why the doloop could not be applied.
10875 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10876 loops containing function calls or branch on table instructions.
10877 @end deftypefn
10878
10879 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10880
10881 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10882 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10883 @var{branch2} is possible.
10884
10885 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10886 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10887 may in turn cause a branch offset to overflow.
10888 @end defmac
10889
10890 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
10891 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10892 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10893 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10894 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10895 @end deftypefn
10896
10897 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
10898
10899 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10900 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10901 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10902 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10903 is called at the start of register allocation once for each hard register
10904 that had its initial value copied by using
10905 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10906 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10907 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10908 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10909 @code{MEM}.
10910 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10911 it might decide to use another register anyways.
10912 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10913 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10914 register in question will not be clobbered.
10915 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10916 allocation.
10917 @end deftypefn
10918
10919 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
10920 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10921 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10922 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10923 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10924 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10925 passed along.
10926 @end deftypefn
10927
10928 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
10929 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10930 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10931 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10932 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10933 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10934 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10935 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10936 and is returning to processing at the top level.
10937 The default hook function does nothing.
10938
10939 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10940 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10941 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10942 or when the back end is in a partially-initialized state.
10943 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10944 outside of any function scope.
10945 @end deftypefn
10946
10947 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10948 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10949 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10950 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10951 @end defmac
10952
10953 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10954 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10955 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10956 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10957 executable files.
10958 @end defmac
10959
10960 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10961 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10962 specified on its command line and create an export list for the linker.
10963 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10964 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10965 lists.
10966 @end defmac
10967
10968 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10969 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10970 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10971 must be invoked differently from other methods on your target.
10972 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10973 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10974 defined as this expression:
10975
10976 @smallexample
10977 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10978                               build_tree_list
10979                               (get_identifier ("stdcall"),
10980                                NULL))
10981 @end smallexample
10982 @end defmac
10983
10984 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
10985 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10986 instructions could be created.  On machines that require a register for
10987 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10988 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10989
10990 @smallexample
10991 static bool
10992 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10993 @{
10994   return (reload_completed || reload_in_progress);
10995 @}
10996 @end smallexample
10997 @end deftypefn
10998
10999 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
11000 This target hook returns a register class for which branch target register
11001 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11002 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11003 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11004 to inter-block scheduling.
11005 @end deftypefn
11006
11007 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
11008 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11009 registers
11010 that are not already live during the current function; if this target hook
11011 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11012 that all target registers in the class returned by
11013 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11014 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11015 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11016 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11017 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11018 to reserve space for caller-saved target registers.
11019 @end deftypefn
11020
11021 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
11022 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11023 This target hook is required only when the target has several different
11024 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11025 @end deftypefn
11026
11027 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
11028 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11029 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11030 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11031 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11032 is required only when the target has special constraints like maximum
11033 number of memory accesses.
11034 @end deftypefn
11035
11036 @defmac POWI_MAX_MULTS
11037 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11038 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11039 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11040 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11041 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11042 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11043 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11044 @end defmac
11045
11046 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11047 This target hook should register any extra include files for the
11048 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11049 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11050 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11051 @end deftypefn
11052
11053 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11054 This target hook should register any extra include files for the
11055 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11056 indicates if normal include files are present.  The parameter
11057 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11058 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11059 @end deftypefn
11060
11061 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11062 This target hook should register special include paths for the target.
11063 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11064 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11065 that are different from @option{-I}.
11066 @end deftypefn
11067
11068 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11069 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11070 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11071 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11072 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11073 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11074 @end defmac
11075
11076 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11077 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11078 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11079 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11080 @end defmac
11081
11082 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11083 If defined, this macro is the number of entries in
11084 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11085 @end defmac
11086
11087 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11088 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11089 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11090 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11091 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11092 @end defmac
11093
11094 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11095 If defined, this macro specifies the number of entries in
11096 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11097 @end defmac
11098
11099 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11100 If defined, this macro specifies the optional initialization
11101 routine for target specific customizations of the system printf
11102 and scanf formatter settings.
11103 @end defmac
11104
11105 @hook TARGET_RELAXED_ORDERING
11106 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11107 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11108 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11109 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11110 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11111 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11112 and ia64.  The default is @code{false}.
11113 @end deftypevr
11114
11115 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
11116 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11117 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11118 with prototype @var{typelist}.
11119 @end deftypefn
11120
11121 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
11122 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11123 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11124 if validity should be determined by the front end.
11125 @end deftypefn
11126
11127 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
11128 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11129 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11130 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11131 if validity should be determined by the front end.
11132 @end deftypefn
11133
11134 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
11135 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11136 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11137 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11138 the front end.
11139 @end deftypefn
11140
11141 @hook TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE
11142 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11143 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
11144 or @code{NULL} if validity should be determined by
11145 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11146 @end deftypefn
11147
11148 @hook TARGET_INVALID_RETURN_TYPE
11149 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11150 invalid for functions to have return type @var{type}, 
11151 or @code{NULL} if validity should be determined by
11152 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11153 @end deftypefn
11154
11155 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
11156 If defined, this target hook returns the type to which values of 
11157 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
11158 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11159 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11160 target-specific types with special promotion rules.
11161 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11162 @end deftypefn
11163
11164 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
11165 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11166 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11167 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11168 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11169 conversion rules.
11170 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11171 @end deftypefn
11172
11173 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11174 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11175 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11176 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11177 @end defmac
11178
11179 @defmac OBJC_JBLEN
11180 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11181 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11182 @end defmac
11183
11184 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11185 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11186 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11187 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11188 and the associated definitions of those functions.
11189 @end defmac
11190
11191 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
11192 Define this macro to update the current function stack boundary if
11193 necessary.
11194 @end deftypefn
11195
11196 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
11197 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11198 different argument pointer register is needed to access the function's
11199 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11200 is needed.
11201 @end deftypefn
11202
11203 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
11204 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11205 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11206 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11207 debugging easier.  However, when a function is declared with
11208 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11209 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11210 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11211 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11212 @end deftypefn
11213
11214 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
11215 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11216 a constant.  If there is another constant already in a register that
11217 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11218 is computed from this register using immediate addition or
11219 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11220 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11221 available expressions.  These are then queried when encountering new
11222 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11223 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11224 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11225 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11226 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11227 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11228 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11229 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr