OSDN Git Service

* doc/tm.texi.in (BRANCH_COST): Englishify.
[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 DRIVER_SELF_SPECS
103 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
104 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
105
106 The driver applies these specs to its own command line between loading
107 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
108 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
109 applies them in the order given, so each spec can depend on the
110 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
111 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
112
113 This macro can be useful when a port has several interdependent target
114 options.  It provides a way of standardizing the command line so
115 that the other specs are easier to write.
116
117 Do not define this macro if it does not need to do anything.
118 @end defmac
119
120 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
121 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
122 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
123 for an array of structures, each containing two strings, without the
124 outermost pair of surrounding braces.
125
126 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
127 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
128 to apply if a default with this name was specified.  The string
129 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
130 everywhere it occurs.
131
132 The driver will apply these specs to its own command line between loading
133 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
134 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
135
136 Do not define this macro if it does not need to do anything.
137 @end defmac
138
139 @defmac CPP_SPEC
140 A C string constant that tells the GCC driver program options to
141 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
142 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
143
144 Do not define this macro if it does not need to do anything.
145 @end defmac
146
147 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
148 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
149 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
150 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
151 @end defmac
152
153 @defmac CC1_SPEC
154 A C string constant that tells the GCC driver program options to
155 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
156 front ends.
157 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
158 for GCC to pass to front ends.
159
160 Do not define this macro if it does not need to do anything.
161 @end defmac
162
163 @defmac CC1PLUS_SPEC
164 A C string constant that tells the GCC driver program options to
165 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
166 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
167
168 Do not define this macro if it does not need to do anything.
169 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
170 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
171 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
172 @end defmac
173
174 @defmac ASM_SPEC
175 A C string constant that tells the GCC driver program options to
176 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
177 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
178 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
179
180 Do not define this macro if it does not need to do anything.
181 @end defmac
182
183 @defmac ASM_FINAL_SPEC
184 A C string constant that tells the GCC driver program how to
185 run any programs which cleanup after the normal assembler.
186 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
187 an example of this.
188
189 Do not define this macro if it does not need to do anything.
190 @end defmac
191
192 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
193 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
194 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
195 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
196 output of the compiler proper).  This argument is given after any
197 @option{-o} option specifying the name of the output file.
198
199 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
200 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
201 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
202 see @file{mips.h} for instance.
203 @end defmac
204
205 @defmac LINK_SPEC
206 A C string constant that tells the GCC driver program options to
207 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
208 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
209
210 Do not define this macro if it does not need to do anything.
211 @end defmac
212
213 @defmac LIB_SPEC
214 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
215 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
216 command given to the linker.
217
218 If this macro is not defined, a default is provided that
219 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
220 @end defmac
221
222 @defmac LIBGCC_SPEC
223 Another C string constant that tells the GCC driver program
224 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
225 linker command line.  This constant is placed both before and after
226 the value of @code{LIB_SPEC}.
227
228 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
229 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
230 @end defmac
231
232 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
233 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
234 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
235 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
236 depending on the values of the command line flags @option{-static},
237 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
238 targets where these modifications are inappropriate, define
239 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
240 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
241 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
242 @end defmac
243
244 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
245 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
246 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
247 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
248 static exception handler library, when linking without any of
249 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
250 @end defmac
251
252 @defmac LINK_EH_SPEC
253 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
254 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
255 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
256 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
257 @end defmac
258
259 @defmac STARTFILE_SPEC
260 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
261 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
262 the very beginning of the command given to the linker.
263
264 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
265 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
266 @end defmac
267
268 @defmac ENDFILE_SPEC
269 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
270 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
271 the very end of the command given to the linker.
272
273 Do not define this macro if it does not need to do anything.
274 @end defmac
275
276 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
277 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
278 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
279 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
280 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
281 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
282 default value of this macro, will expand to the value of
283 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
284 @end defmac
285
286 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
287 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
288 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
289 et al, within sysroot+suffix.
290 @end defmac
291
292 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
293 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
294 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
295 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
296 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
297 @end defmac
298
299 @defmac EXTRA_SPECS
300 Define this macro to provide additional specifications to put in the
301 @file{specs} file that can be used in various specifications like
302 @code{CC1_SPEC}.
303
304 The definition should be an initializer for an array of structures,
305 containing a string constant, that defines the specification name, and a
306 string constant that provides the specification.
307
308 Do not define this macro if it does not need to do anything.
309
310 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
311 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
312 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
313 these definitions.
314
315 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
316 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
317 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
318 used.
319
320 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
321
322 @smallexample
323 #define EXTRA_SPECS \
324   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
325
326 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
327 @end smallexample
328
329 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
330 @smallexample
331 #undef CPP_SPEC
332 #define CPP_SPEC \
333 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
334 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
335 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
336 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
337
338 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
339 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
340 @end smallexample
341
342 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
343 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
344
345 @smallexample
346 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
347 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
348 @end smallexample
349 @end defmac
350
351 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
352 Define this macro if the driver program should find the library
353 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
354 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
355 @end defmac
356
357 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
358 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
359 By default this is @code{%G %L %G}.
360 @end defmac
361
362 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
363 A C string constant giving the complete command line need to execute the
364 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
365 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
366 define this macro only if you need to completely redefine the command
367 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
368 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
369 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
370 @end defmac
371
372 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
373 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
374 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
375 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
376 @end defmac
377
378 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
379 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
380 string to tell the driver program which options are defaults for this
381 target and thus do not need to be handled specially when using
382 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
383
384 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
385 the target makefile fragment or if none of the options listed in
386 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
387 @xref{Target Fragment}.
388 @end defmac
389
390 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
391 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
392 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
393 indicates an absolute file name.
394 @end defmac
395
396 @defmac MD_EXEC_PREFIX
397 If defined, this macro is an additional prefix to try after
398 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
399 when the compiler is built as a cross
400 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
401 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
402 @end defmac
403
404 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
405 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
406 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
407 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
408 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
409 is built as a cross compiler.
410 @end defmac
411
412 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
413 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
414 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
415 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
416 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
417 is built as a cross compiler.
418 @end defmac
419
420 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
421 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
422 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
423 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
424 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
425 is built as a cross compiler.
426 @end defmac
427
428 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
429 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
430 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
431 compiler is built as a cross compiler.
432 @end defmac
433
434 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
435 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
436 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
437 cross compiler.
438 @end defmac
439
440 @defmac INIT_ENVIRONMENT
441 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
442 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
443 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
444 initialize the necessary environment variables.
445 @end defmac
446
447 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
448 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
449 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
450 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
451 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
452
453 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
454 replacement.
455 @end defmac
456
457 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
458 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
459 system-specific directory to search for header files before the standard
460 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
461 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
462
463 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
464 specified.
465 @end defmac
466
467 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
468 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
469 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
470 try when searching for header files.
471
472 Cross compilers ignore this macro and do not search either
473 @file{/usr/include} or its replacement.
474 @end defmac
475
476 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
477 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
478 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
479 If you do not define this macro, no component is used.
480 @end defmac
481
482 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
483 Define this macro if you wish to override the entire default search path
484 for include files.  For a native compiler, the default search path
485 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
486 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
487 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
488 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
489 and specify private search areas for GCC@.  The directory
490 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
491
492 The definition should be an initializer for an array of structures.
493 Each array element should have four elements: the directory name (a
494 string constant), the component name (also a string constant), a flag
495 for C++-only directories,
496 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
497 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
498 the array with a null element.
499
500 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
501 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
502 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
503 operating system, code the component name as @samp{0}.
504
505 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
506
507 @smallexample
508 #define INCLUDE_DEFAULTS \
509 @{                                       \
510   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
511   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
512   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
513   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
514   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
515 @}
516 @end smallexample
517 @end defmac
518
519 Here is the order of prefixes tried for exec files:
520
521 @enumerate
522 @item
523 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
524
525 @item
526 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
527 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
528 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
529
530 @item
531 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
532
533 @item
534 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
535 in the configured-time @var{prefix}. 
536
537 @item
538 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
539
540 @item
541 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
542
543 @item
544 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
545 compiler.
546 @end enumerate
547
548 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
549
550 @enumerate
551 @item
552 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
553
554 @item
555 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
556 value based on the installed toolchain location.
557
558 @item
559 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
560 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
561
562 @item
563 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
564 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
565
566 @item
567 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
568
569 @item
570 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
571 compiler.
572
573 @item
574 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
575 native compiler, or we have a target system root.
576
577 @item
578 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
579 native compiler, or we have a target system root.
580
581 @item
582 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
583 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
584 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
585
586 @item
587 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
588 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
589 @file{/lib/}.
590
591 @item
592 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
593 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
594 @file{/usr/lib/}.
595 @end enumerate
596
597 @node Run-time Target
598 @section Run-time Target Specification
599 @cindex run-time target specification
600 @cindex predefined macros
601 @cindex target specifications
602
603 @c prevent bad page break with this line
604 Here are run-time target specifications.
605
606 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
607 This function-like macro expands to a block of code that defines
608 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
609 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
610 @code{builtin_assert}.  When the front end
611 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
612 finished command line option processing your code can use those
613 results freely.
614
615 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
616 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
617 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
618 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
619
620 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
621 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
622 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
623 defines a version with two leading underscores, and another version
624 with two leading and trailing underscores, and defines the original
625 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
626 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
627 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
628 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
629 defines only @code{_ABI64}.
630
631 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
632 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
633 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
634 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
635 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
636 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
637 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
638 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
639 preprocessing.
640 @end defmac
641
642 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
643 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
644 and is used for the target operating system instead.
645 @end defmac
646
647 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
648 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
649 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
650 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
651 it yourself.
652 @end defmac
653
654 @deftypevar {extern int} target_flags
655 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
656 any target-specific headers.
657 @end deftypevar
658
659 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
660 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
661 Its default setting is 0.
662 @end deftypevr
663
664 @cindex optional hardware or system features
665 @cindex features, optional, in system conventions
666
667 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
668 This hook is called whenever the user specifies one of the
669 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
670 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
671 processing and should return true if the option is valid.  The default
672 definition does nothing but return true.
673
674 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
675 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
676 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
677 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
678 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
679 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
680 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
681 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
682 @end deftypefn
683
684 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
685 This target hook is called whenever the user specifies one of the
686 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
687 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
688 option-specific processing and should return true if the option is
689 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
690 default definition does nothing but return false.
691
692 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
693 options.  However, if processing an option requires routines that are
694 only available in the C (and related language) front ends, then you
695 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
696 @end deftypefn
697
698 @hook TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT
699
700 @hook TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P
701
702 @hook TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG
703
704 @defmac TARGET_VERSION
705 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
706 describing the particular machine description choice.  Every machine
707 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
708
709 @smallexample
710 #ifdef MOTOROLA
711 #define TARGET_VERSION \
712   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
713 #else
714 #define TARGET_VERSION \
715   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
716 #endif
717 @end smallexample
718 @end defmac
719
720 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
721 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
722 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
723 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
724 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
725 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
726 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
727 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
728 @end deftypefn
729
730 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
731 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
732 but is only used in the C
733 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
734 used to alter option flag variables which only exist in those
735 frontends.
736 @end defmac
737
738 @hook TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
739 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
740 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
741 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
742 options are processed once
743 just after the optimization level is determined and before the remainder
744 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
745 options passed explicitly.
746
747 This processing is run once at program startup and when the optimization
748 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
749 @code{optimize} attribute.
750 @end deftypevr
751
752 @hook TARGET_OPTION_INIT_STRUCT
753
754 @hook TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS
755
756 @hook TARGET_HELP
757 This hook is called in response to the user invoking
758 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
759 chance to display extra information on the target specific command
760 line options found in its @file{.opt} file.
761 @end deftypefn
762
763 @defmac SWITCHABLE_TARGET
764 Some targets need to switch between substantially different subtargets
765 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
766 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
767 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
768 and @code{nomips16} attributes.
769
770 Such subtargets can differ in things like the set of available
771 registers, the set of available instructions, the costs of various
772 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
773 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
774 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
775 for maintaining several versions of the global variables and quickly
776 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
777
778 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
779 is 0.
780 @end defmac
781
782 @node Per-Function Data
783 @section Defining data structures for per-function information.
784 @cindex per-function data
785 @cindex data structures
786
787 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
788 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
789 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
790 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
791 when another one comes along.
792
793 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
794 contains all of the data specific to an individual function.  This
795 structure contains a field called @code{machine} whose type is
796 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
797 to their own specific data.
798
799 If a target needs per-function specific data it should define the type
800 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
801 This macro should be used to initialize the function pointer
802 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
803
804 One typical use of per-function, target specific data is to create an
805 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
806 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
807 function, for level 0.
808
809 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
810 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
811 function began the old per-function data had to be pushed onto a
812 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
813 stack.  GCC used to provide function pointers called
814 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
815 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
816 single data area approach is no longer used, these pointers are no
817 longer supported.
818
819 @defmac INIT_EXPANDERS
820 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
821 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
822 The intention of this macro is to allow the initialization of the
823 function pointer @code{init_machine_status}.
824 @end defmac
825
826 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
827 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
828 function, before function compilation starts, in order to allow the
829 target to perform any target specific initialization of the
830 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
831 used to initialize the @code{machine} of that structure.
832
833 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
834 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
835 GC allocation, including the structure itself.
836 @end deftypevar
837
838 @node Storage Layout
839 @section Storage Layout
840 @cindex storage layout
841
842 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
843 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
844 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
845 @xref{Run-time Target}.
846
847 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
848 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
849 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
850 This means that bit-field instructions count from the most significant
851 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
852 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
853 macro need not be a constant.
854
855 This macro does not affect the way structure fields are packed into
856 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
857 @end defmac
858
859 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
860 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
861 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
862 @end defmac
863
864 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
865 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
866 most significant word has the lowest number.  This applies to both
867 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
868 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
869 macro need not be a constant.
870 @end defmac
871
872 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
873 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
874 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
875 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
876 have the value 0.  This macro need not be a constant.
877
878 You need not define this macro if the ordering is the same as for
879 multi-word integers.
880 @end defmac
881
882 @defmac BITS_PER_UNIT
883 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
884 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
885 @end defmac
886
887 @defmac BITS_PER_WORD
888 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
889 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
890 @end defmac
891
892 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
893 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
894 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
895 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
896 @end defmac
897
898 @defmac UNITS_PER_WORD
899 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
900 register, a power of two from 1 or 8.
901 @end defmac
902
903 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
904 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
905 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
906 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
907 @end defmac
908
909 @defmac POINTER_SIZE
910 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
911 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
912 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
913 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
914 @end defmac
915
916 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
917 A C expression that determines how pointers should be extended from
918 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
919 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
920 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
921 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
922 @code{ptr_extend} instruction.
923
924 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
925 and @code{word_mode} are all the same width.
926 @end defmac
927
928 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
929 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
930 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
931 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
932 scalar type.
933
934 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
935 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
936 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
937 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
938 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
939 counterparts.
940
941 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
942 However, some machines, have instructions that preferentially handle
943 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
944 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
945 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
946 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
947
948 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
949 @end defmac
950
951 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
952 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
953 function return values.  The target hook should return the new mode
954 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
955 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
956 pointer} types.
957
958 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
959 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
960 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
961 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
962 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
963 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
964 the signedness may be different.
965
966 The default is to not promote arguments and return values.  You can
967 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
968 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
969 @end deftypefn
970
971 @defmac PARM_BOUNDARY
972 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
973 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
974 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
975 size of an integer.
976 @end defmac
977
978 @defmac STACK_BOUNDARY
979 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
980 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
981 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
982 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
983 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
984 @end defmac
985
986 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
987 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
988 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
989 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
990 macro must evaluate to a value equal to or larger than
991 @code{STACK_BOUNDARY}.
992 @end defmac
993
994 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
995 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
996 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
997 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
998 @end defmac
999
1000 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1001 Alignment required for a function entry point, in bits.
1002 @end defmac
1003
1004 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1005 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1006 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1007 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1008 @end defmac
1009
1010 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1011 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1012 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1013 @end defmac
1014
1015 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1016 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1017 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1018 @end defmac
1019
1020 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1021 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1022 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1023 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1024 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1025 @end defmac
1026
1027 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1028 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1029 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1030 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1031 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1032 @end defmac
1033
1034 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1035 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1036 alignment computed in the usual way (including applying of
1037 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1038 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1039 field alignment has not been set by the
1040 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1041 @end defmac
1042
1043 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1044 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1045 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1046
1047 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1048
1049 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1050 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1051 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1052 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1053 @end defmac
1054
1055 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1056 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1057 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1058 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1059 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1060
1061 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1062 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1063 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1064 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1065 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1066 @end defmac
1067
1068 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1069 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1070 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1071 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1072 macro is used instead of that alignment to align the object.
1073
1074 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1075
1076 @findex strcpy
1077 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1078 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1079 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1080 constants to character arrays can be done inline.
1081 @end defmac
1082
1083 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1084 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1085 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1086 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1087 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1088 align the object.
1089
1090 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1091
1092 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1093 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1094 constants can be done inline.
1095 @end defmac
1096
1097 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1098 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1099 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1100 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1101 macro is used instead of that alignment to align the object.
1102
1103 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1104
1105 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1106 make it all fit in fewer cache lines.
1107
1108 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1109 @end defmac
1110
1111 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1112 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1113 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1114 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1115 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1116 align the slot.
1117
1118 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1119 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1120 be used.
1121
1122 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1123 of all possible modes which the slot may have.
1124
1125 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1126 @end defmac
1127
1128 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1129 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1130 variable @var{decl}.
1131
1132 If this macro is not defined, then
1133 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1134 is used.
1135
1136 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1137 make it all fit in fewer cache lines.
1138
1139 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1140 @end defmac
1141
1142 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1143 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1144 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1145 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1146
1147 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1148 @end defmac
1149
1150 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1151 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1152 empty field such as @code{int : 0;}.
1153
1154 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1155 @end defmac
1156
1157 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1158 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1159 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1160
1161 If you do not define this macro, the default is the same as
1162 @code{BITS_PER_UNIT}.
1163 @end defmac
1164
1165 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1166 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1167 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1168 go slower in that case, define this macro as 0.
1169 @end defmac
1170
1171 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1172 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1173 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1174
1175 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1176 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1177 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1178 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1179 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1180
1181 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1182 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1183 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1184 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1185
1186 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1187 structure.
1188
1189 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1190 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1191
1192 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1193 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1194 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1195 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1196
1197 The other known way of making bit-fields work is to define
1198 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1199 Then every structure can be accessed with fullwords.
1200
1201 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1202 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1203 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1204
1205 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1206 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1207 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1208
1209 @smallexample
1210 struct foo1
1211 @{
1212   char x;
1213   char :0;
1214   char y;
1215 @};
1216
1217 struct foo2
1218 @{
1219   char x;
1220   int :0;
1221   char y;
1222 @};
1223
1224 main ()
1225 @{
1226   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1227           sizeof (struct foo1));
1228   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1229           sizeof (struct foo2));
1230   exit (0);
1231 @}
1232 @end smallexample
1233
1234 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1235 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1236 @end defmac
1237
1238 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1239 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1240 to aligning a bit-field within the structure.
1241 @end defmac
1242
1243 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1244 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1245 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1246 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1247 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1248 @end deftypefn
1249
1250 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1251 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1252 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1253 these accesses should use the bitfield container type.
1254
1255 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1256 @end deftypefn
1257
1258 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1259 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1260 @code{BLKMODE}.
1261
1262 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1263 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1264 case where structures of one field would require the structure's mode to
1265 retain the field's mode.
1266
1267 Normally, this is not needed.
1268 @end defmac
1269
1270 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1271 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1272 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1273 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1274 @var{specified}.
1275
1276 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1277 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1278 @end defmac
1279
1280 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1281 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1282 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1283 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1284 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1285 (DImode)} is assumed.
1286 @end defmac
1287
1288 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1289 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1290 specifies the mode of the save area operand of a
1291 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1292 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1293 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1294 having its mode specified.
1295
1296 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1297 would most commonly define this macro if the
1298 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1299 64-bit mode.
1300 @end defmac
1301
1302 @defmac STACK_SIZE_MODE
1303 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1304 specifies the mode of the size increment operand of an
1305 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1306
1307 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1308 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1309 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1310 @end defmac
1311
1312 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1313 This target hook should return the mode to be used for the return value
1314 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1315 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1316 targets.
1317 @end deftypefn
1318
1319 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1320 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1321 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1322 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1323 targets.
1324 @end deftypefn
1325
1326 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1327 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1328 The default is to use @code{word_mode}.
1329 @end deftypefn
1330
1331 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1332 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1333 mode is towards zero.
1334
1335 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1336 floating-point arithmetic.
1337
1338 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1339 @end defmac
1340
1341 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1342 This macro should return true if floats with @var{size}
1343 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1344 exponent for normal numbers instead.
1345
1346 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1347 floating-point arithmetic.
1348
1349 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1350 @end defmac
1351
1352 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1353 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1354 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1355 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1356 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1357 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1358 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1359 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1360 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1361 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1362 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1363 other macros that control bit-field layout are ignored.
1364
1365 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1366 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1367 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1368 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1369 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1370 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1371 alignment, but not equivalent when packing.
1372
1373 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1374 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1375 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1376 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1377 may affect its placement.
1378 @end deftypefn
1379
1380 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1381 Returns true if the target supports decimal floating point.
1382 @end deftypefn
1383
1384 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1385 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1386 @end deftypefn
1387
1388 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1389 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1390 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1391 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1392 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1393 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1394 usage.
1395 @end deftypefn
1396
1397 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1398 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1399 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1400 @end deftypefn
1401
1402 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1403 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1404 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1405 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1406 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1407 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1408 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1409 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1410 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1411 string constant.
1412
1413 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1414 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1415 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1416 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1417 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1418 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1419 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1420 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1421 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1422 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1423 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1424 spaces in your string.
1425
1426 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1427 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1428 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1429 before mangling.
1430
1431 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1432 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1433 types.
1434 @end deftypefn
1435
1436 @node Type Layout
1437 @section Layout of Source Language Data Types
1438
1439 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1440 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1441 the previous section, these apply to specific features of C and related
1442 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1443
1444 @defmac INT_TYPE_SIZE
1445 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1446 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1447 @end defmac
1448
1449 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1450 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1451 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1452 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1453 unit.)
1454 @end defmac
1455
1456 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1457 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1458 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1459 @end defmac
1460
1461 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1462 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1463 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1464 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1465 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1466 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1467 @end defmac
1468
1469 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1470 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1471 target machine.  If you don't define this, the default is two
1472 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1473 macro must be at least 64.
1474 @end defmac
1475
1476 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1477 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1478 target machine.  If you don't define this, the default is
1479 @code{BITS_PER_UNIT}.
1480 @end defmac
1481
1482 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1483 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1484 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1485 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1486 @end defmac
1487
1488 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1489 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1490 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1491 @end defmac
1492
1493 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1494 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1495 target machine.  If you don't define this, the default is two
1496 words.
1497 @end defmac
1498
1499 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1500 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1501 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1502 words.
1503 @end defmac
1504
1505 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1506 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1507 the target machine.  If you don't define this, the default is
1508 @code{BITS_PER_UNIT}.
1509 @end defmac
1510
1511 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1512 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1513 the target machine.  If you don't define this, the default is
1514 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1515 @end defmac
1516
1517 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1518 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1519 the target machine.  If you don't define this, the default is
1520 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1521 @end defmac
1522
1523 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1524 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1525 the target machine.  If you don't define this, the default is
1526 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1527 @end defmac
1528
1529 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1530 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1531 the target machine.  If you don't define this, the default is
1532 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1533 @end defmac
1534
1535 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1536 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1537 the target machine.  If you don't define this, the default is
1538 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1539 @end defmac
1540
1541 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1542 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1543 the target machine.  If you don't define this, the default is
1544 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1545 @end defmac
1546
1547 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1548 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1549 the target machine.  If you don't define this, the default is
1550 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1551 @end defmac
1552
1553 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1554 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1555 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1556 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1557 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1558 @end defmac
1559
1560 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1561 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1562 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1563 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1564 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1565 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1566 otherwise it is 0.
1567 @end defmac
1568
1569 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1570 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1571 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1572 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1573 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1574 @end defmac
1575
1576 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1577 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1578 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1579 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1580 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1581 @end defmac
1582
1583 @defmac SF_SIZE
1584 @defmacx DF_SIZE
1585 @defmacx XF_SIZE
1586 @defmacx TF_SIZE
1587 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1588 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1589 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1590 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1591 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1592 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1593 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1594 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1595 @end defmac
1596
1597 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1598 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1599 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1600 default state.  If you do not define this macro the value of
1601 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1602 @end defmac
1603
1604 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1605 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1606 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1607 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1608 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1609 is the default.
1610 @end defmac
1611
1612 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1613 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1614 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1615 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1616 and @option{-funsigned-char}.
1617 @end defmac
1618
1619 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1620 This target hook should return true if the compiler should give an
1621 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1622 of possible values of that type.  It should return false if all
1623 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1624
1625 The default is to return false.
1626 @end deftypefn
1627
1628 @defmac SIZE_TYPE
1629 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1630 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1631 contents of the string.
1632
1633 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1634 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1635 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1636 of the data type names defined in the function
1637 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1638 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1639 crash on startup.
1640
1641 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1642 int"}.
1643 @end defmac
1644
1645 @defmac PTRDIFF_TYPE
1646 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1647 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1648 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1649 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1650
1651 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1652 @end defmac
1653
1654 @defmac WCHAR_TYPE
1655 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1656 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1657 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1658 information.
1659
1660 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1661 @end defmac
1662
1663 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1664 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1665 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1666 @code{WCHAR_TYPE}.
1667 @end defmac
1668
1669 @defmac WINT_TYPE
1670 A C expression for a string describing the name of the data type to
1671 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1672 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1673 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1674 information.
1675
1676 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1677 @end defmac
1678
1679 @defmac INTMAX_TYPE
1680 A C expression for a string describing the name of the data type that
1681 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1682 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1683 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1684
1685 If you don't define this macro, the default is the first of
1686 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1687 much precision as @code{long long int}.
1688 @end defmac
1689
1690 @defmac UINTMAX_TYPE
1691 A C expression for a string describing the name of the data type that
1692 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1693 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1694 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1695
1696 If you don't define this macro, the default is the first of
1697 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1698 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1699 int}.
1700 @end defmac
1701
1702 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1703 @defmacx INT8_TYPE
1704 @defmacx INT16_TYPE
1705 @defmacx INT32_TYPE
1706 @defmacx INT64_TYPE
1707 @defmacx UINT8_TYPE
1708 @defmacx UINT16_TYPE
1709 @defmacx UINT32_TYPE
1710 @defmacx UINT64_TYPE
1711 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1712 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1713 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1714 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1715 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1716 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1717 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1718 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1719 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1720 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1721 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1722 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1723 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1724 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1725 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1726 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1727 @defmacx INTPTR_TYPE
1728 @defmacx UINTPTR_TYPE
1729 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1730 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1731 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1732 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1733 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1734 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1735 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1736 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1737 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1738 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1739
1740 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1741 type is not supported; if GCC is configured to provide
1742 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1743 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1744 these macros are null pointers.
1745 @end defmac
1746
1747 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1748 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1749 that looks like:
1750
1751 @smallexample
1752   struct @{
1753     union @{
1754       void (*fn)();
1755       ptrdiff_t vtable_index;
1756     @};
1757     ptrdiff_t delta;
1758   @};
1759 @end smallexample
1760
1761 @noindent
1762 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1763 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1764 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1765 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1766 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1767 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1768 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1769 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1770
1771 GCC will automatically make the right selection about where to store
1772 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1773 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1774 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1775 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1776 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1777 architecture, you should define this macro to
1778 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1779
1780 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1781 in which function addresses are always even, according to
1782 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1783 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1784 @end defmac
1785
1786 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1787 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1788 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1789 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1790 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1791 data structure consists of the actual code address plus a data
1792 pointer to which the function's data is relative.
1793
1794 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1795 of words that the function descriptor occupies.
1796 @end defmac
1797
1798 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1799 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1800 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1801 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1802 when special alignment is necessary. */
1803 @end defmac
1804
1805 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1806 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1807 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1808 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1809 of words in each data entry.
1810 @end defmac
1811
1812 @node Registers
1813 @section Register Usage
1814 @cindex register usage
1815
1816 This section explains how to describe what registers the target machine
1817 has, and how (in general) they can be used.
1818
1819 The description of which registers a specific instruction can use is
1820 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1821 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1822 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1823 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1824
1825 @menu
1826 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1827 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1828 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1829 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1830 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1831 @end menu
1832
1833 @node Register Basics
1834 @subsection Basic Characteristics of Registers
1835
1836 @c prevent bad page break with this line
1837 Registers have various characteristics.
1838
1839 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1840 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1841 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1842 pseudo register's number really is assigned the number
1843 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1844 @end defmac
1845
1846 @defmac FIXED_REGISTERS
1847 @cindex fixed register
1848 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1849 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1850 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1851 pointer (except on machines where that can be used as a general
1852 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1853 machines where that is considered one of the addressable registers,
1854 and any other numbered register with a standard use.
1855
1856 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1857 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1858 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1859
1860 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1861 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1862 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1863 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1864 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1865 @end defmac
1866
1867 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1868 @cindex call-used register
1869 @cindex call-clobbered register
1870 @cindex call-saved register
1871 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1872 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1873 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1874 available for general allocation of values that must live across
1875 function calls.
1876
1877 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1878 automatically saves it on function entry and restores it on function
1879 exit, if the register is used within the function.
1880 @end defmac
1881
1882 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1883 @cindex call-used register
1884 @cindex call-clobbered register
1885 @cindex call-saved register
1886 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1887 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1888 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1889 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1890 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1891 @end defmac
1892
1893 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1894 @cindex call-used register
1895 @cindex call-clobbered register
1896 @cindex call-saved register
1897 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1898 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1899 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1900 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1901 preserve the entire contents of a register across a call.
1902 @end defmac
1903
1904 @findex fixed_regs
1905 @findex call_used_regs
1906 @findex global_regs
1907 @findex reg_names
1908 @findex reg_class_contents
1909 @hook TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1910 This hook may conditionally modify five variables
1911 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1912 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1913 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1914 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1915 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1916 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1917 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1918 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1919 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1920 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1921 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1922 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1923 command options have been applied.
1924
1925 @cindex disabling certain registers
1926 @cindex controlling register usage
1927 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1928 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1929 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1930 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1931 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1932 to return @code{NO_REGS} if it
1933 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1934
1935 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1936 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1937 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1938 these registers when the target switches are opposed to them.)
1939 @end deftypefn
1940
1941 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1942 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1943 expression returns the register number as seen by the called function
1944 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1945 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1946 outbound register.
1947 @end defmac
1948
1949 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1950 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1951 expression returns the register number as seen by the calling function
1952 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1953 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1954 register.
1955 @end defmac
1956
1957 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1958 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1959 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1960 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1961 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1962 gotos.
1963 @end defmac
1964
1965 @defmac PC_REGNUM
1966 If the program counter has a register number, define this as that
1967 register number.  Otherwise, do not define it.
1968 @end defmac
1969
1970 @node Allocation Order
1971 @subsection Order of Allocation of Registers
1972 @cindex order of register allocation
1973 @cindex register allocation order
1974
1975 @c prevent bad page break with this line
1976 Registers are allocated in order.
1977
1978 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1979 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1980 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1981 to use them (from most preferred to least).
1982
1983 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1984 (all else being equal).
1985
1986 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1987 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1988 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1989 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1990 the highest numbered allocable register first.
1991 @end defmac
1992
1993 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1994 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1995 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1996
1997 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1998 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1999 register; and so on.
2000
2001 The macro body should not assume anything about the contents of
2002 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2003
2004 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2005 @end defmac
2006
2007 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2008 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2009 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2010 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2011 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2012 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
2013 should be defined.
2014 @end defmac
2015
2016 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2017 In some case register allocation order is not enough for the
2018 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2019 If this macro is defined, it should return a floating point value
2020 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2021 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2022 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2023 to having it always return @code{0.0}.
2024
2025 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2026 @end defmac
2027
2028 @node Values in Registers
2029 @subsection How Values Fit in Registers
2030
2031 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2032 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2033 consecutive registers are needed for a given mode.
2034
2035 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2036 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2037 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2038 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2039 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2040 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2041
2042 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2043 definition of this macro is
2044
2045 @smallexample
2046 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2047    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2048     / UNITS_PER_WORD)
2049 @end smallexample
2050 @end defmac
2051
2052 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2053 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2054 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2055 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2056 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2057 this mode by the number of registers returned by
2058 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2059
2060 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2061 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2062 nonzero.
2063
2064 This macros only needs to be defined if there are cases where
2065 @code{subreg_get_info}
2066 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2067 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2068 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2069 registers and so not be representable.
2070 @end defmac
2071
2072 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2073 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2074 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2075 returning the greater number of registers required to hold the value
2076 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2077 @end defmac
2078
2079 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2080 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2081 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2082 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2083 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2084 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2085 floating-point registers is still 32-bit.
2086 @end defmac
2087
2088 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2089 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2090 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2091 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2092 are equivalent, a suitable definition is
2093
2094 @smallexample
2095 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2096 @end smallexample
2097
2098 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2099 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2100
2101 @cindex register pairs
2102 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2103 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2104 odd register numbers for such modes.
2105
2106 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2107 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2108 register and other hard register in the same class and that moving a
2109 value into the register and back out not alter it.
2110
2111 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2112 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2113 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2114 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2115 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2116 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2117 to be tieable.
2118
2119 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2120 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2121 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2122 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2123 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2124 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2125
2126 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2127 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2128 registers normalize any value stored in them, because storing a
2129 non-floating value there would garble it.  In this case,
2130 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2131 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2132 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2133 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2134 register, so you can define this macro to say so.
2135
2136 The primary significance of special floating registers is rather that
2137 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2138 instructions.  However, this is of no concern to
2139 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2140 constraints for those instructions.
2141
2142 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2143 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2144 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2145 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2146 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2147 @end defmac
2148
2149 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2150 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2151 @var{from} to another hard register @var{to}.
2152
2153 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2154 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2155 handler.
2156
2157 The default is always nonzero.
2158 @end defmac
2159
2160 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2161 A C expression that is nonzero if a value of mode
2162 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2163
2164 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2165 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2166 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2167 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2168 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2169 accessibility of the value in a narrower mode.
2170
2171 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2172 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2173 allocation.
2174 @end defmac
2175
2176 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
2177 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2178 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2179
2180 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2181 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2182
2183 The default version of this hook always returns @code{true}.
2184 @end deftypefn
2185
2186 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2187 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2188 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2189 @code{CCmode} is incomplete.
2190 @end defmac
2191
2192 @node Leaf Functions
2193 @subsection Handling Leaf Functions
2194
2195 @cindex leaf functions
2196 @cindex functions, leaf
2197 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2198 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2199 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2200 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2201 normally arrive.
2202
2203 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2204 other conditions are met; for example, often they may use only those
2205 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2206 function'' to mean a function that is suitable for this special
2207 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2208 functions''.
2209
2210 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2211 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2212 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2213 accomplish this.
2214
2215 @defmac LEAF_REGISTERS
2216 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2217 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2218 function treatment.
2219
2220 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2221 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2222 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2223 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2224 in this vector.
2225
2226 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2227 the treatment of leaf functions.
2228 @end defmac
2229
2230 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2231 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2232 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2233
2234 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2235 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2236 will cause the compiler to abort.
2237
2238 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2239 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2240 this.
2241 @end defmac
2242
2243 @findex current_function_is_leaf
2244 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2245 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2246 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2247 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2248 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2249 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2250 compiler passes.  They can also test the C variable
2251 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2252 functions which only use leaf registers.
2253 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2254 that modify the instructions have been run and is only useful if
2255 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2256 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2257 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2258
2259 @node Stack Registers
2260 @subsection Registers That Form a Stack
2261
2262 There are special features to handle computers where some of the
2263 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2264 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2265 stack.
2266
2267 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2268 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2269 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2270 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2271 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2272 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2273 with it, as well as defining these macros.
2274
2275 @defmac STACK_REGS
2276 Define this if the machine has any stack-like registers.
2277 @end defmac
2278
2279 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2280 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2281 the machine has any stack-like registers.
2282 @end defmac
2283
2284 @defmac FIRST_STACK_REG
2285 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2286 of the stack.
2287 @end defmac
2288
2289 @defmac LAST_STACK_REG
2290 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2291 the stack.
2292 @end defmac
2293
2294 @node Register Classes
2295 @section Register Classes
2296 @cindex register class definitions
2297 @cindex class definitions, register
2298
2299 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2300 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2301 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2302 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2303
2304 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2305 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2306 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2307
2308 @findex ALL_REGS
2309 @findex NO_REGS
2310 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2311 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2312 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2313 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2314
2315 @findex GENERAL_REGS
2316 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2317 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2318 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2319 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2320 to @code{ALL_REGS}.
2321
2322 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2323 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2324
2325 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2326 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2327 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2328 them in operand constraints.
2329
2330 You should define a class for the union of two classes whenever some
2331 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2332 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2333 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2334 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2335 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2336 the class computed via @code{reg_class_subunion}.
2337
2338 You must also specify certain redundant information about the register
2339 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2340 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2341 in their union.
2342
2343 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2344 certain class, all the registers used must belong to that class.
2345 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2346 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2347 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2348
2349 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2350 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2351 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2352 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2353 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2354 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2355 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2356 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2357 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2358
2359 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2360 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2361 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2362 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2363 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2364 tells how many classes there are.
2365
2366 Each register class has a number, which is the value of casting
2367 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2368 in many of the tables described below.
2369 @end deftp
2370
2371 @defmac N_REG_CLASSES
2372 The number of distinct register classes, defined as follows:
2373
2374 @smallexample
2375 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2376 @end smallexample
2377 @end defmac
2378
2379 @defmac REG_CLASS_NAMES
2380 An initializer containing the names of the register classes as C string
2381 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2382 @end defmac
2383
2384 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2385 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2386 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2387 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2388 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2389
2390 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2391 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2392 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2393 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2394 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2395 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2396 so on.
2397 @end defmac
2398
2399 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2400 A C expression whose value is a register class containing hard register
2401 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2402 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2403 register.
2404 @end defmac
2405
2406 @defmac BASE_REG_CLASS
2407 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2408 base register must belong.  A base register is one used in an address
2409 which is the register value plus a displacement.
2410 @end defmac
2411
2412 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2413 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2414 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2415 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2416 @code{BASE_REG_CLASS}.
2417 @end defmac
2418
2419 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2420 A C expression whose value is the register class to which a valid
2421 base register must belong in order to be used in a base plus index
2422 register address.  You should define this macro if base plus index
2423 addresses have different requirements than other base register uses.
2424 @end defmac
2425
2426 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2427 A C expression whose value is the register class to which a valid
2428 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2429 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2430 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2431 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2432 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2433 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2434 @end defmac
2435
2436 @defmac INDEX_REG_CLASS
2437 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2438 index register must belong.  An index register is one used in an
2439 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2440 added to another register (as well as added to a displacement).
2441 @end defmac
2442
2443 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2444 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2445 suitable for use as a base register in operand addresses.
2446 @end defmac
2447
2448 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2449 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2450 that expression may examine the mode of the memory reference in
2451 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2452 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2453 you define this macro, the compiler will use it instead of
2454 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2455 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2456 @code{address_operand}.
2457 @end defmac
2458
2459 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2460 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2461 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2462 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2463 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2464 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2465 than other base register uses.
2466
2467 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2468 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2469 @end defmac
2470
2471 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2472 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2473 that that expression may examine the context in which the register
2474 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2475 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2476 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2477 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2478 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2479 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2480 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2481 @end defmac
2482
2483 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2484 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2485 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2486 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2487 allocated such a hard register.
2488
2489 The difference between an index register and a base register is that
2490 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2491 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2492 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2493 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2494 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2495 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2496 only if neither labeling works.
2497 @end defmac
2498
2499 @hook TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS
2500
2501 @hook TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS
2502 A target hook that places additional restrictions on the register class
2503 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2504 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2505 another, smaller class.
2506
2507 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2508
2509 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2510 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2511 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2512 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2513 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2514
2515 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2516 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2517 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2518 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2519 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2520 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2521 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2522 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2523 into any kind of register, code generation will be better if
2524 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2525 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2526
2527 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2528 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2529 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2530 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2531 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2532 the SSE registers (and vice versa).
2533 @end deftypefn
2534
2535 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2536 A C expression that places additional restrictions on the register class
2537 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2538 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2539 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2540 safe:
2541
2542 @smallexample
2543 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2544 @end smallexample
2545
2546 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2547 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2548 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2549 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2550 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2551
2552 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2553 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2554 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2555 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2556 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2557 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2558 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2559 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2560 into any kind of register, code generation will be better if
2561 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2562 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2563
2564 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2565 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2566 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2567 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2568 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2569 the SSE registers (and vice versa).
2570 @end defmac
2571
2572 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2573 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2574 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2575 @var{class}, unchanged.
2576
2577 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2578 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2579 @end defmac
2580
2581 @hook TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2582 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2583 input reloads.
2584
2585 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2586 argument.
2587
2588 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2589 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2590 @end deftypefn
2591
2592 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2593 A C expression that places additional restrictions on the register class
2594 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2595 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2596 ordinarily be used.
2597
2598 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2599 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2600
2601 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2602 smaller class.
2603
2604 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2605 require the macro to do something nontrivial.
2606 @end defmac
2607
2608 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2609 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2610 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2611 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2612 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2613 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2614 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2615 register first, and then copying the intermediate register to the
2616 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2617 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2618 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2619 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2620 intermediate register still holds the required value.
2621
2622 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2623 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2624 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2625 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2626 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2627 as the value being copied, and usually hold a different value than
2628 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2629 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2630 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2631 of the scratch register(s).
2632
2633 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2634
2635 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2636 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2637 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2638 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2639 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2640
2641 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2642 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2643 return the register class required for this intermediate register.
2644 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2645 If more than one intermediate register is required, describe the one
2646 that is closest in the copy chain to the reload register.
2647
2648 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2649 perform the copy from/to the reload register to/from this
2650 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2651 required, but still a scratch register is needed, describe the
2652 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2653
2654 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2655 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2656 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2657 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2658 single-register-class
2659 @c [later: or memory]
2660 output constraint.
2661
2662 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2663 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2664 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2665 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2666
2667 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2668 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2669 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2670 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2671 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2672 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2673 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2674 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2675
2676
2677 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2678 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2679 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2680 in memory and the hard register number if it is in a register.
2681
2682 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2683 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2684 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2685
2686 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2687 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2688 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2689 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2690 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2691 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2692 @end deftypefn
2693
2694 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2695 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2696 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2697 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2698 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2699
2700 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2701 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2702 reload phase that it may
2703 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2704 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2705 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2706 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2707 largest register class all of whose registers can be used as
2708 intermediate registers or scratch registers.
2709
2710 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2711 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2712 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2713 class required.  If the
2714 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2715 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2716 macros identically.
2717
2718 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2719 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2720 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2721 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2722 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2723
2724 If a scratch register is required (either with or without an
2725 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2726 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2727 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2728 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2729 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2730 register.
2731
2732 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2733 register that
2734 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2735 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2736 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2737 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2738 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2739
2740 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2741 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2742 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2743 in memory and the hard register number if it is in a register.
2744
2745 These macros should not be used in the case where a particular class of
2746 registers can only be copied to memory and not to another class of
2747 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2748 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2749 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2750 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2751 general registers.
2752 @end defmac
2753
2754 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2755 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2756 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2757 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2758 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2759 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2760 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2761
2762 Do not define this macro if its value would always be zero.
2763 @end defmac
2764
2765 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2766 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2767 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2768 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2769 defined by this macro.
2770
2771 Do not define this macro if you do not define
2772 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2773 @end defmac
2774
2775 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2776 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2777 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2778 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2779 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2780 same as that of @var{mode}.
2781
2782 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2783 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2784 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2785 registers.
2786
2787 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2788 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2789 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2790 widening will not work correctly and you must define this macro to
2791 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2792 details.
2793
2794 Do not define this macro if you do not define
2795 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2796 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2797 @end defmac
2798
2799 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2800 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2801 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2802 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2803
2804 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2805 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2806 default should be used.  Only use this target hook to some other expression
2807 if pseudos allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their
2808 hard registers were needed for spill registers.  If this target hook returns
2809 @code{false} for those classes, those pseudos will only be allocated by
2810 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2811 register.  If there would not be another register available for reallocation,
2812 you should not change the implementation of this target hook since
2813 the only effect of such implementation would be to slow down register
2814 allocation.
2815 @end deftypefn
2816
2817 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2818 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2819 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2820
2821 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2822 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2823 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2824 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2825
2826 This macro helps control the handling of multiple-word values
2827 in the reload pass.
2828 @end defmac
2829
2830 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2831 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2832 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2833
2834 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2835 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2836 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2837 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2838 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2839 as below:
2840
2841 @smallexample
2842 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2843   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2844    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2845 @end smallexample
2846 @end defmac
2847
2848 @hook TARGET_IRA_COVER_CLASSES
2849 Return an array of cover classes for the Integrated Register Allocator
2850 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2851 classes covering all hard registers used for register allocation
2852 purposes.  If a move between two registers in the same cover class is
2853 possible, it should be cheaper than a load or store of the registers.
2854 The array is terminated by a @code{LIM_REG_CLASSES} element.
2855
2856 The order of cover classes in the array is important.  If two classes
2857 have the same cost of usage for a pseudo, the class occurred first in
2858 the array is chosen for the pseudo.
2859
2860 This hook is called once at compiler startup, after the command-line
2861 options have been processed. It is then re-examined by every call to
2862 @code{target_reinit}.
2863
2864 The default implementation returns @code{IRA_COVER_CLASSES}, if defined,
2865 otherwise there is no default implementation.  You must define either this
2866 macro or @code{IRA_COVER_CLASSES} in order to use the integrated register
2867 allocator with Chaitin-Briggs coloring. If the macro is not defined,
2868 the only available coloring algorithm is Chow's priority coloring.
2869
2870 This hook must not be modified from @code{NULL} to non-@code{NULL} or
2871 vice versa by command-line option processing.
2872 @end deftypefn
2873
2874 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2875 See the documentation for @code{TARGET_IRA_COVER_CLASSES}.
2876 @end defmac
2877
2878 @node Old Constraints
2879 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2880 @cindex defining constraints, obsolete method
2881 @cindex constraints, defining, obsolete method
2882
2883 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2884 of the machine description constructs described in @ref{Define
2885 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2886 it; old ports should convert to the new mechanism.
2887
2888 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2889 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2890 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2891 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2892 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2893 constraints only.  The definition of this macro should use
2894 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2895 to handle specially.
2896 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2897 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2898 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2899 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2900 will complain about every instance where it is used in the md file.
2901 @end defmac
2902
2903 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2904 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2905 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2906 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2907 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2908 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2909 to this macro; you do not need to handle it.
2910 @end defmac
2911
2912 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2913 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2914 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2915 different variants.
2916 @end defmac
2917
2918 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2919 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2920 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2921 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2922 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2923 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2924 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2925 @var{value}.
2926 @end defmac
2927
2928 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2929 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2930 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2931 between different variants.
2932 @end defmac
2933
2934 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2935 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2936 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2937 (@samp{G} or @samp{H}).
2938
2939 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2940 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2941 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2942 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2943
2944 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2945 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2946 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2947 between these kinds.
2948 @end defmac
2949
2950 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2951 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2952 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2953 between different variants.
2954 @end defmac
2955
2956 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2957 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2958 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2959 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2960 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2961 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2962 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2963
2964 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2965 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2966 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2967 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2968
2969 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2970 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2971 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2972 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2973 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2974 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2975 does not include r0 on the output.
2976 @end defmac
2977
2978 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2979 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2980 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2981 variants.
2982 @end defmac
2983
2984 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2985 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2986 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2987 be treated like memory constraints by the reload pass.
2988
2989 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2990 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2991 comprises a subset of all memory references including
2992 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2993 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2994 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2995
2996 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2997 memory references, but only those that do not make use of an index
2998 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2999 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3000 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3001 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3002 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3003 into a base register if required.  This is analogous to the way
3004 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3005 @end defmac
3006
3007 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3008 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3009 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3010 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3011 be treated like address constraints by the reload pass.
3012
3013 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3014 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3015 a subset of all memory addresses including
3016 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3017 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3018 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3019
3020 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3021 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3022 analogously to the @samp{p} constraint.
3023 @end defmac
3024
3025 @node Stack and Calling
3026 @section Stack Layout and Calling Conventions
3027 @cindex calling conventions
3028
3029 @c prevent bad page break with this line
3030 This describes the stack layout and calling conventions.
3031
3032 @menu
3033 * Frame Layout::
3034 * Exception Handling::
3035 * Stack Checking::
3036 * Frame Registers::
3037 * Elimination::
3038 * Stack Arguments::
3039 * Register Arguments::
3040 * Scalar Return::
3041 * Aggregate Return::
3042 * Caller Saves::
3043 * Function Entry::
3044 * Profiling::
3045 * Tail Calls::
3046 * Stack Smashing Protection::
3047 @end menu
3048
3049 @node Frame Layout
3050 @subsection Basic Stack Layout
3051 @cindex stack frame layout
3052 @cindex frame layout
3053
3054 @c prevent bad page break with this line
3055 Here is the basic stack layout.
3056
3057 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3058 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3059 pointer to a smaller address.
3060
3061 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3062 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3063 definition used does not matter.
3064 @end defmac
3065
3066 @defmac STACK_PUSH_CODE
3067 This macro defines the operation used when something is pushed
3068 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3069 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3070
3071 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3072 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3073 the stack direction and on whether the stack pointer points
3074 to the last item on the stack or whether it points to the
3075 space for the next item on the stack.
3076
3077 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3078 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3079 which is often wrong.
3080 @end defmac
3081
3082 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3083 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3084 are at negative offsets from the frame pointer.
3085 @end defmac
3086
3087 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3088 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3089 addresses on the stack.
3090 @end defmac
3091
3092 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3093 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3094
3095 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3096 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3097 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3098 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3099 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3100 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3101 @end defmac
3102
3103 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3104 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3105 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3106
3107 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3108 is a register save block following the local block that doesn't require
3109 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3110 stack alignment and do it in the backend.
3111 @end defmac
3112
3113 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3114 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3115 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3116 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3117
3118 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3119 the first location at which outgoing arguments are placed.
3120 @end defmac
3121
3122 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3123 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3124 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3125 function.
3126
3127 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3128 the first argument's address.
3129 @end defmac
3130
3131 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3132 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3133 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3134
3135 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3136 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3137 machines.  See @file{function.c} for details.
3138 @end defmac
3139
3140 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3141 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3142 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3143 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3144 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3145 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3146 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3147 @end defmac
3148
3149 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3150 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3151 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3152 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3153 itself.
3154
3155 If you don't define this macro, the default is to return the value
3156 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3157 address of the stack word that points to the previous frame.
3158 @end defmac
3159
3160 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3161 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3162 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3163 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3164 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3165 define this macro.
3166 @end defmac
3167
3168 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
3169 This target hook should return an rtx that is used to store
3170 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3171 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3172 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3173 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3174 @end deftypefn
3175
3176 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3177 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3178 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3179 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3180 You need only define this macro if the frame address is not the same
3181 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3182 @end defmac
3183
3184 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3185 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3186 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3187 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3188 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3189 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3190
3191 The value of the expression must always be the correct address when
3192 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3193 determine the return address of other frames.
3194 @end defmac
3195
3196 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3197 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3198 from the frame pointer of the previous stack frame.
3199 @end defmac
3200
3201 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3202 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3203 incoming return address at the beginning of any function, before the
3204 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3205 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3206 the stack.
3207
3208 You only need to define this macro if you want to support call frame
3209 debugging information like that provided by DWARF 2.
3210
3211 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3212 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3213 @end defmac
3214
3215 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3216 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3217 number that may be used as an alternative return column.  The column
3218 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3219 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3220
3221 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3222 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3223 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3224 over time.
3225 @end defmac
3226
3227 @defmac DWARF_ZERO_REG
3228 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3229 number that is considered to always have the value zero.  This should
3230 only be defined if the target has an architected zero register, and
3231 someone decided it was a good idea to use that register number to
3232 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3233 @end defmac
3234
3235 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
3236 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3237 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3238 info engine will invoke it on insns of the form
3239 @smallexample
3240 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3241 @end smallexample
3242 and
3243 @smallexample
3244 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3245 @end smallexample
3246 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3247 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3248 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3249 @end deftypefn
3250
3251 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3252 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3253 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3254 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3255 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3256 previous frame, just before the call instruction.
3257
3258 You only need to define this macro if you want to support call frame
3259 debugging information like that provided by DWARF 2.
3260 @end defmac
3261
3262 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3263 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3264 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3265 final value should coincide with that calculated by
3266 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3267 during virtual register instantiation.
3268
3269 The default value for this macro is
3270 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3271 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3272 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3273 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3274 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3275
3276 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3277 want to support call frame debugging information like that provided by
3278 DWARF 2.
3279 @end defmac
3280
3281 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3282 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3283 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3284 The final value should coincide with that calculated by
3285 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3286
3287 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3288 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3289 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3290 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3291 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3292 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3293 should be defined.
3294 @end defmac
3295
3296 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3297 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3298 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3299 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3300 may reduce the size of debug information on some ports.
3301 @end defmac
3302
3303 @node Exception Handling
3304 @subsection Exception Handling Support
3305 @cindex exception handling
3306
3307 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3308 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3309 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3310 @var{N} registers are usable.
3311
3312 The exception handling library routines communicate with the exception
3313 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3314 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3315 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3316 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3317
3318 You must define this macro if you want to support call frame exception
3319 handling like that provided by DWARF 2.
3320 @end defmac
3321
3322 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3323 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3324 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3325 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3326 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3327
3328 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3329 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3330
3331 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3332 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3333 this case, the exception handling library routines will update the
3334 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3335 this macro if you want to support call frame exception handling like
3336 that provided by DWARF 2.
3337 @end defmac
3338
3339 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3340 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3341 to store the address of an exception handler to which we should
3342 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3343
3344 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3345 return address is stored.  For targets that return by popping an
3346 address off the stack, this might be a memory address just below
3347 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3348 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3349 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3350 target call frame.
3351
3352 Some targets have more complex requirements than storing to an
3353 address calculable during initial code generation.  In that case
3354 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3355
3356 If you want to support call frame exception handling, you must
3357 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3358 @end defmac
3359
3360 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3361 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3362 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3363 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3364 using it to return to the exception handler.
3365 @end defmac
3366
3367 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3368 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3369 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3370 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3371 and so may be read-only.
3372
3373 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3374 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3375 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3376 as found in @file{dwarf2.h}.
3377
3378 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3379 represented directly.
3380 @end defmac
3381
3382 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3383 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3384 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3385 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3386 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3387
3388 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3389 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3390 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3391 to be emitted.
3392 @end defmac
3393
3394 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3395 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3396 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3397 @end defmac
3398
3399 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3400 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3401 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3402 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3403 through signal frames.
3404
3405 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3406 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3407 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3408 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3409 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3410 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3411 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3412 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3413 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3414
3415 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3416 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3417 @end defmac
3418
3419 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3420 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3421 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3422 usually used for signal or interrupt frames.
3423
3424 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3425 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3426 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3427 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3428 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3429 be updated in @var{fs}.
3430 @end defmac
3431
3432 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3433 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3434 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3435 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3436 @end defmac
3437
3438 @node Stack Checking
3439 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3440
3441 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3442 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3443 three ways:
3444
3445 @enumerate
3446 @item
3447 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3448 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3449 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3450 other special processing.
3451
3452 @item
3453 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3454 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3455 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3456 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3457 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3458 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3459 approach below.
3460
3461 @item
3462 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3463 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3464 @end enumerate
3465
3466 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3467 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3468 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3469 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3470
3471 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3472 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3473 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3474 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3475 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3476 value of this macro is zero.
3477 @end defmac
3478
3479 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3480 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3481 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3482 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3483 approach.  The default value of this macro is zero.
3484 @end defmac
3485
3486 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3487 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3488 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3489 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3490 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3491 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3492 @end defmac
3493
3494 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3495 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3496 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3497 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3498 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3499 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3500 default value of this macro is zero.
3501 @end defmac
3502
3503 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3504 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3505 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3506 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3507 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3508 most machines.
3509 @end defmac
3510
3511 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3512 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3513 in the opposite case.
3514
3515 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3516 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3517 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3518 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3519 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3520 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3521 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3522 @end defmac
3523
3524 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3525 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3526 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3527 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3528 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3529 use the default of four words.
3530 @end defmac
3531
3532 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3533 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3534 fixed area of the stack frame when the user specifies
3535 @option{-fstack-check}.
3536 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3537 normally not need to override that default.
3538 @end defmac
3539
3540 @need 2000
3541 @node Frame Registers
3542 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3543
3544 @c prevent bad page break with this line
3545 This discusses registers that address the stack frame.
3546
3547 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3548 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3549 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3550 the hardware determines which register this is.
3551 @end defmac
3552
3553 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3554 The register number of the frame pointer register, which is used to
3555 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3556 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3557 choose any register you wish for this purpose.
3558 @end defmac
3559
3560 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3561 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3562 offset of the automatic variables is not known until after register
3563 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3564 between these two locations).  On those machines, define
3565 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3566 be used internally until the offset is known, and define
3567 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3568 used for the frame pointer.
3569
3570 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3571 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3572 the automatic variables until after register allocation has been
3573 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3574 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3575 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3576 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3577
3578 Do not define this macro if it would be the same as
3579 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3580 @end defmac
3581
3582 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3583 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3584 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3585 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3586 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3587 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3588 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3589 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3590 (@pxref{Elimination}).
3591 @end defmac
3592
3593 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3594 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3595 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3596 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3597 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3598 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3599 @end defmac
3600
3601 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3602 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3603 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3604 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3605 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3606 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3607 @end defmac
3608
3609 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3610 The register number of the return address pointer register, which is used to
3611 access the current function's return address from the stack.  On some
3612 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3613 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3614 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3615 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3616
3617 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3618 address from the stack.
3619 @end defmac
3620
3621 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3622 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3623 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3624 register windows are used, the register number as seen by the called
3625 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3626 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3627 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3628 not be defined.
3629
3630 The static chain register need not be a fixed register.
3631
3632 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3633 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3634 @end defmac
3635
3636 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
3637 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3638 targets that may use different static chain locations for different
3639 nested functions.  This may be required if the target has function
3640 attributes that affect the calling conventions of the function and
3641 those calling conventions use different static chain locations.
3642
3643 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3644
3645 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3646 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3647 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3648 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3649 will be at an offset from the frame pointer.
3650 @findex stack_pointer_rtx
3651 @findex frame_pointer_rtx
3652 @findex arg_pointer_rtx
3653 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3654 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3655 to refer to those items.
3656 @end deftypefn
3657
3658 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3659 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3660 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3661 DWARF2 exception handling.
3662
3663 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3664 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3665 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3666 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3667 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3668 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3669 registers that are not call-saved.
3670
3671 If this macro is not defined, it defaults to
3672 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3673 @end defmac
3674
3675 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3676
3677 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3678 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3679
3680 If this macro is not defined, it defaults to
3681 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3682 @end defmac
3683
3684 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3685
3686 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3687 is different than the internal representation for unwind column.
3688 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3689 column number to use instead.
3690
3691 See the PowerPC's SPE target for an example.
3692 @end defmac
3693
3694 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3695
3696 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3697 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3698 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3699 should return the .eh_frame register number.  The default is
3700 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3701
3702 @end defmac
3703
3704 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3705
3706 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3707 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3708 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3709 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3710 return @code{@var{regno}}.
3711
3712 @end defmac
3713
3714 @node Elimination
3715 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3716
3717 @c prevent bad page break with this line
3718 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3719
3720 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3721 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3722 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3723 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3724
3725 This target hook can in principle examine the current function and decide
3726 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3727 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3728 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3729 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3730 pointer.
3731
3732 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3733 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3734 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3735 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3736 them.
3737
3738 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3739 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3740 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3741
3742 Default return value is @code{false}.
3743 @end deftypefn
3744
3745 @findex get_frame_size
3746 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3747 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3748 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3749 the function prologue.  The value would be computed from information
3750 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3751 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3752
3753 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3754 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3755 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3756 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3757 @end defmac
3758
3759 @defmac ELIMINABLE_REGS
3760 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3761 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3762 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3763 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3764
3765 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3766 of which specifies an original and replacement register.
3767
3768 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3769 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3770 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3771 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3772 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3773
3774 In this case, you might specify:
3775 @smallexample
3776 #define ELIMINABLE_REGS  \
3777 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3778  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3779  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3780 @end smallexample
3781
3782 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3783 specified first since that is the preferred elimination.
3784 @end defmac
3785
3786 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3787 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3788 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3789 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3790 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3791 preventing register elimination are things that the compiler already
3792 knows about.
3793
3794 Default return value is @code{true}.
3795 @end deftypefn
3796
3797 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3798 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3799 specifies the initial difference between the specified pair of
3800 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3801 defined.
3802 @end defmac
3803
3804 @node Stack Arguments
3805 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3806 @cindex arguments on stack
3807 @cindex stack arguments
3808
3809 The macros in this section control how arguments are passed
3810 on the stack.  See the following section for other macros that
3811 control passing certain arguments in registers.
3812
3813 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3814 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3815 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3816 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3817 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3818 The default is to not promote prototypes.
3819 @end deftypefn
3820
3821 @defmac PUSH_ARGS
3822 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3823 outgoing arguments.
3824 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3825 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3826 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3827 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3828 @end defmac
3829
3830 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3831 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3832 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3833 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3834 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3835 @end defmac
3836
3837 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3838 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3839 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3840
3841 On some machines, the definition
3842
3843 @smallexample
3844 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3845 @end smallexample
3846
3847 @noindent
3848 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3849 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3850 alignment.  Then the definition should be
3851
3852 @smallexample
3853 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3854 @end smallexample
3855
3856 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3857 @end defmac
3858
3859 @findex current_function_outgoing_args_size
3860 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3861 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3862 will be computed and placed into the variable
3863 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3864 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3865 increase the stack frame size by this amount.
3866
3867 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3868 is not proper.
3869 @end defmac
3870
3871 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3872 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3873 allocated for arguments even when their values are passed in
3874 registers.
3875
3876 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3877 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3878 which can be zero if GCC is calling a library function.
3879 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3880 of the function.
3881
3882 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3883 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3884 which.
3885 @end defmac
3886 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3887 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3888
3889 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3890 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3891 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3892 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3893 if the function called is a library function.
3894
3895 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3896 whether the space for these arguments counts in the value of
3897 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3898 @end defmac
3899
3900 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3901 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3902 stack parameters don't skip the area specified by it.
3903 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3904 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3905
3906 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3907 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3908 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3909 stack in its natural location.
3910 @end defmac
3911
3912 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3913 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3914 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3915 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3916
3917 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3918 the function in question.  Normally it is a node of type
3919 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3920 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3921
3922 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3923 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3924 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3925 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3926 arguments (if known).
3927
3928 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3929 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3930 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3931 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3932 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3933 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3934
3935 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3936 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3937 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3938
3939 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3940 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3941 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3942 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3943 convention is available in which functions that take a fixed number of
3944 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3945 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3946 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3947 number of arguments.
3948 @end deftypefn
3949
3950 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3951 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3952 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3953 when compiling a function call.
3954
3955 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3956 have been accumulated.
3957
3958 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3959 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3960 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3961 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3962 appropriate.
3963 @end defmac
3964
3965 @node Register Arguments
3966 @subsection Passing Arguments in Registers
3967 @cindex arguments in registers
3968 @cindex registers arguments
3969
3970 This section describes the macros which let you control how various
3971 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3972 the stack.
3973
3974 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3975 A C expression that controls whether a function argument is passed
3976 in a register, and which register.
3977
3978 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3979 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3980 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3981 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3982 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3983 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3984 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3985 occurred.
3986
3987 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3988 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3989 argument on the stack.
3990
3991 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3992 pushed, zero suffices as a definition.
3993
3994 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3995 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3996 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3997 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3998 describes where part of the argument is passed.  In each
3999 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
4000 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
4001 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
4002 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
4003 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
4004 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
4005 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
4006 argument is also stored on the stack.
4007
4008 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
4009 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
4010 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4011
4012 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4013 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4014 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4015 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4016 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4017
4018 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4019 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4020 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4021 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4022 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4023 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4024 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4025 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4026 a register.
4027 @end defmac
4028
4029 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
4030 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4031 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4032 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4033 documentation.
4034 @end deftypefn
4035
4036 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4037 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4038 that the register in which a function sees an arguments is not
4039 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4040 argument.
4041
4042 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4043 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4044 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4045 where the arguments will arrive.
4046
4047 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4048 serves both purposes.
4049 @end defmac
4050
4051 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
4052 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4053 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4054 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4055 pushed on the stack.
4056
4057 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4058 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4059 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4060 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4061 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4062 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4063 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4064
4065 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4066 register to be used by the caller for this argument; likewise
4067 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4068 @end deftypefn
4069
4070 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
4071 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4072 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4073 predicate is queried after target independent reasons for being
4074 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4075
4076 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4077 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4078 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4079 to that type.
4080 @end deftypefn
4081
4082 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
4083 The function argument described by the parameters to this hook is
4084 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4085 function argument should be copied by the callee instead of copied
4086 by the caller.
4087
4088 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4089 determined that the argument is not modified, then a copy need
4090 not be generated.
4091
4092 The default version of this hook always returns false.
4093 @end deftypefn
4094
4095 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4096 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4097 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4098 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4099 argument so far.
4100
4101 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4102 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4103 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4104 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4105 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4106 should not be empty, so use @code{int}.
4107 @end defmac
4108
4109 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4110 If defined, this macro is called before generating any code for a
4111 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4112 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4113 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4114 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4115 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4116 @end defmac
4117
4118 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4119 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4120 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4121 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4122 is the tree node for the data type of the function which will receive
4123 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4124 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4125 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4126 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4127 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4128 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4129 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4130 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4131
4132 When processing a call to a compiler support library function,
4133 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4134 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4135 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4136 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4137 never both of them at once.
4138 @end defmac
4139
4140 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4141 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4142 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4143 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4144 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4145 0)} is used instead.
4146 @end defmac
4147
4148 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4149 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4150 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4151 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4152
4153 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4154 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4155 argument @var{libname} exists for symmetry with
4156 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4157 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4158 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4159 @end defmac
4160
4161 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4162 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4163 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4164 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4165 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4166 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4167
4168 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4169 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4170 used for arguments without any special help.
4171 @end defmac
4172
4173 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4174 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4175 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4176 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4177 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4178 top.
4179 @end defmac
4180
4181 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4182 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4183 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4184 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4185 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4186
4187 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4188 multiple of @code{TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not
4189 control it.
4190
4191 This macro has a default definition which is right for most systems.
4192 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4193 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4194 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4195 @end defmac
4196
4197 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4198 If defined, a C expression which determines whether the default
4199 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4200 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4201 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4202 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4203 @end defmac
4204
4205 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4206 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4207 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4208 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4209 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4210 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4211 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4212 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4213 required.
4214 @end defmac
4215
4216 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY
4217 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4218 with the specified mode and type.  The default hook returns
4219 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4220 @end deftypefn
4221
4222 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4223 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4224 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4225 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4226 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4227 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4228 stack.
4229 @end defmac
4230
4231 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
4232 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4233 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4234 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4235 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4236 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4237 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4238 point register.
4239
4240 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4241 false.
4242 @end deftypefn
4243
4244 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
4245 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4246 The default version of the hook returns @code{void*}.
4247 @end deftypefn
4248
4249 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
4250 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4251 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4252 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4253 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4254 variable.
4255 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4256 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4257 internal type.
4258 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4259 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4260 macro to iterate through all types.
4261 @end deftypefn
4262
4263 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
4264 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4265 @var{fndecl}.
4266 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4267 @end deftypefn
4268
4269 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
4270 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4271 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4272 @code{NULL_TREE}.
4273 @end deftypefn
4274
4275 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
4276 This hook performs target-specific gimplification of
4277 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4278 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4279 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4280 @end deftypefn
4281
4282 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
4283 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4284 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4285 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4286 @end deftypefn
4287
4288 @hook TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO
4289
4290 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
4291 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4292 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4293 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4294 must work.
4295
4296 The default version of this hook returns true for any mode
4297 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4298 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4299 code in @file{optabs.c}.
4300 @end deftypefn
4301
4302 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
4303 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4304 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4305 must have move patterns for this mode.
4306 @end deftypefn
4307
4308 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
4309 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4310 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4311 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4312 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4313 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4314 for any mode.
4315
4316 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4317 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4318 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4319 if the required hard register is used for another purpose across such an
4320 insn.
4321
4322 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4323 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4324 the instruction are already known.  And for some machines, register
4325 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4326 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4327 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4328 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4329 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4330 machine modes but zero for the SSE register classes.
4331
4332 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4333 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4334 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4335 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4336 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4337 of spill registers and print a fatal error message.
4338 @end deftypefn
4339
4340 @node Scalar Return
4341 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4342 @cindex return values in registers
4343 @cindex values, returned by functions
4344 @cindex scalars, returned as values
4345
4346 This section discusses the macros that control returning scalars as
4347 values---values that can fit in registers.
4348
4349 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
4350
4351 Define this to return an RTX representing the place where a function
4352 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4353 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4354 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4355 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4356 compute the register in which the caller will see the return value.
4357 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4358 a function returns a value.
4359
4360 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4361 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4362 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4363 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4364 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4365 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4366 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4367 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4368 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4369 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4370 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4371 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4372
4373 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4374 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4375 @var{valtype} is a scalar type.
4376
4377 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4378 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4379 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4380 convention for specific functions when all their calls are
4381 known.
4382
4383 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4384 which a function returns its value is not the same as the one in which
4385 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4386 different RTX depending on @var{outgoing}.
4387
4388 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4389 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4390 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4391 @end deftypefn
4392
4393 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4394 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4395 a new target instead.
4396 @end defmac
4397
4398 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4399 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4400 function returns a value of mode @var{mode}.
4401
4402 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4403 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4404 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4405 compiled.
4406 @end defmac
4407
4408 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
4409 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4410 function in order to determine where the result should be returned.  
4411
4412 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4413 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX 
4414 representing the place where the library function result will be returned.
4415
4416 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4417 @end deftypefn
4418
4419 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4420 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4421 register in which the values of called function may come back.
4422
4423 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4424 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4425 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4426 suffices:
4427
4428 @smallexample
4429 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4430 @end smallexample
4431
4432 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4433 function use different registers for the return value, this macro
4434 should recognize only the caller's register numbers.
4435
4436 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4437 for a new target instead.
4438 @end defmac
4439
4440 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
4441 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4442 register in which the values of called function may come back.
4443
4444 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4445 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4446 recognized by this target hook.
4447
4448 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4449 function use different registers for the return value, this target hook
4450 should recognize only the caller's register numbers.
4451
4452 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4453 @end deftypefn
4454
4455 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4456 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4457 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4458 saving and restoring an arbitrary return value.
4459 @end defmac
4460
4461 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
4462 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4463 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4464 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4465 is returned in a register; the caller is required to check this.
4466
4467 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4468 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4469 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4470 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4471 @code{SImode} rtx.
4472 @end deftypefn
4473
4474 @node Aggregate Return
4475 @subsection How Large Values Are Returned
4476 @cindex aggregates as return values
4477 @cindex large return values
4478 @cindex returning aggregate values
4479 @cindex structure value address
4480
4481 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4482 cases), the value is not returned according to
4483 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4484 caller passes the address of a block of memory in which the value
4485 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4486 address}.
4487
4488 This section describes how to control returning structure values in
4489 memory.
4490
4491 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
4492 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4493 function value in memory, just as large structures are always returned.
4494 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4495 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4496 libcalls.
4497
4498 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4499 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4500 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4501 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4502 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4503 values, and 0 otherwise.
4504
4505 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4506 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4507 to indicate this.
4508 @end deftypefn
4509
4510 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4511 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4512 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4513 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4514 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4515 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4516 target hook.
4517
4518 If not defined, this defaults to the value 1.
4519 @end defmac
4520
4521 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
4522 This target hook should return the location of the structure value
4523 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4524 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4525 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4526 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4527 argument.
4528
4529 On some architectures the place where the structure value address
4530 is found by the called function is not the same place that the
4531 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4532 be because the function prologue moves it to a different place.
4533 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4534 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4535 the caller.
4536
4537 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4538 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4539 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4540 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4541 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4542 @end deftypefn
4543
4544 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4545 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4546 for returning structures and unions is for the called function to return
4547 the address of a static variable containing the value.
4548
4549 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4550 pass an address to the subroutine.
4551
4552 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4553 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4554 @end defmac
4555
4556 @hook TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE
4557
4558 @hook TARGET_GET_RAW_ARG_MODE
4559
4560 @node Caller Saves
4561 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4562
4563 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4564 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4565 must live across calls.
4566
4567 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4568 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4569 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4570 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4571 this is worth doing, and 0 otherwise.
4572
4573 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4574 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4575 @end defmac
4576
4577 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4578 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4579 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4580 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4581 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4582 will select the smallest suitable mode.
4583 @end defmac
4584
4585 @node Function Entry
4586 @subsection Function Entry and Exit
4587 @cindex function entry and exit
4588 @cindex prologue
4589 @cindex epilogue
4590
4591 This section describes the macros that output function entry
4592 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4593
4594 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
4595 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4596 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4597 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4598 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4599 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4600 stream to which the assembler code should be output.
4601
4602 The label for the beginning of the function need not be output by this
4603 macro.  That has already been done when the macro is run.
4604
4605 @findex regs_ever_live
4606 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4607 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4608 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4609 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4610 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4611 @code{regs_ever_live}.)
4612
4613 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4614 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4615 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4616 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4617 registers are used in the function.
4618
4619 @findex frame_pointer_needed
4620 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4621 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4622 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4623 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4624 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4625 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4626
4627 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4628 required for the function.  This stack space consists of the regions
4629 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4630 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4631 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4632 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4633 for a machine if doing so is more convenient or required for
4634 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4635 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4636 need agree with that used by other compilers for a machine.
4637 @end deftypefn
4638
4639 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
4640 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4641 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4642 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4643 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4644 @end deftypefn
4645
4646 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
4647 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4648 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4649 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4650 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4651 @end deftypefn
4652
4653 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
4654 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4655 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4656 registers and stack pointer to their values when the function was
4657 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4658 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4659 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4660 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4661
4662 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4663 of returning from the function.  On these machines, give that
4664 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4665 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4666
4667 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4668 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4669 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4670 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4671 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4672 condition is false, epilogues will be used.
4673
4674 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4675 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4676 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4677 is wanted, the macro can refer to the variable
4678 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4679 a function that needs a frame pointer.
4680
4681 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4682 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4683 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4684 function.  @xref{Leaf Functions}.
4685
4686 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4687 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4688 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4689 number of arguments.
4690
4691 @findex current_function_pops_args
4692 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4693 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4694 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4695 function's arguments that this function should pop is available in
4696 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4697 @end deftypefn
4698
4699 @itemize @bullet
4700 @item
4701 @findex current_function_pretend_args_size
4702 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4703 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4704 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4705 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4706 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4707 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4708 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4709 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4710 features in @code{<stdarg.h>}.
4711
4712 @item
4713 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4714 The size of this area, which may also include space for such things as
4715 the return address and pointers to previous stack frames, is
4716 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4717 in the function.  Machines with register windows often do not require
4718 a save area.
4719
4720 @item
4721 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4722 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4723 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4724 save area closer to the top of the stack.
4725
4726 @item
4727 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4728 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4729 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4730 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4731 @end itemize
4732
4733 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4734 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4735 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4736 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4737 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4738 default is 0.
4739
4740 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4741 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4742 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4743 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4744 @end defmac
4745
4746 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4747 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4748 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4749 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4750 @end defmac
4751
4752 @defmac EH_USES (@var{regno})
4753 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4754 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4755 on entry to an exception edge.
4756 @end defmac
4757
4758 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4759 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4760 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4761 definition should be a C expression whose value is an integer
4762 representing the number of delay slots there.
4763 @end defmac
4764
4765 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4766 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4767 slot number @var{n} of the epilogue.
4768
4769 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4770 being considered (since different slots may have different rules of
4771 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4772 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4773 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4774 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4775 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4776 slot.
4777
4778 @findex current_function_epilogue_delay_list
4779 @findex final_scan_insn
4780 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4781 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4782 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4783 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4784 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4785 outputting the insns in this list, usually by calling
4786 @code{final_scan_insn}.
4787
4788 You need not define this macro if you did not define
4789 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4790 @end defmac
4791
4792 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
4793 A function that outputs the assembler code for a thunk
4794 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4795 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4796 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4797 the real function.
4798
4799 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4800 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4801 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4802 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4803 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4804 all other incoming arguments.
4805
4806 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4807 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4808 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4809
4810 @smallexample
4811 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4812 @end smallexample
4813
4814 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4815 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4816 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4817 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4818
4819 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4820 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4821 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4822 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4823
4824 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4825 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4826 some targets, but probably not.
4827
4828 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4829 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4830 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4831 not support varargs.
4832 @end deftypefn
4833
4834 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
4835 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4836 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4837 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4838 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4839 previously exposed.
4840 @end deftypefn
4841
4842 @node Profiling
4843 @subsection Generating Code for Profiling
4844 @cindex profiling, code generation
4845
4846 These macros will help you generate code for profiling.
4847
4848 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4849 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4850 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4851
4852 @findex mcount
4853 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4854 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4855 compile a small program for profiling using the system's installed C
4856 compiler and look at the assembler code that results.
4857
4858 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4859 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4860 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4861 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4862 @end defmac
4863
4864 @defmac PROFILE_HOOK
4865 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4866 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4867 not support profiling.
4868 @end defmac
4869
4870 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4871 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4872 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4873 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4874 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4875 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4876 @end defmac
4877
4878 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4879 Define this macro if the code for function profiling should come before
4880 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4881 @end defmac
4882
4883 @node Tail Calls
4884 @subsection Permitting tail calls
4885 @cindex tail calls
4886
4887 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
4888 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4889 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4890 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4891
4892 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4893 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4894 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4895 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4896 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4897 may vary greatly between different architectures.
4898 @end deftypefn
4899
4900 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
4901 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4902 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4903 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4904 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4905 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4906 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4907 @end deftypefn
4908
4909 @node Stack Smashing Protection
4910 @subsection Stack smashing protection
4911 @cindex stack smashing protection
4912
4913 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
4914 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4915 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4916 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4917 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4918 variable must be @code{ptr_type_node}.
4919
4920 The default version of this hook creates a variable called
4921 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4922 @end deftypefn
4923
4924 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
4925 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4926 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4927 involve a call to a @code{noreturn} function.
4928
4929 The default version of this hook invokes a function called
4930 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4931 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4932 @end deftypefn
4933
4934 @hook TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK
4935
4936 @node Varargs
4937 @section Implementing the Varargs Macros
4938 @cindex varargs implementation
4939
4940 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4941 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4942 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4943 varargs, and the two machine independent header files must have
4944 conditionals to include it.
4945
4946 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4947 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4948 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4949 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4950 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4951 supposed to write the last named argument of the function here.
4952
4953 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4954 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4955 below.
4956
4957 @defmac __builtin_saveregs ()
4958 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4959 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4960 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4961 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4962
4963 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4964 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4965 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4966 found in @file{libgcc2.c}.
4967
4968 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4969 beginning of the function, as opposed to where the call to
4970 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4971 This is because the registers must be saved before the function starts
4972 to use them for its own purposes.
4973 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4974 @c 10feb93
4975 @end defmac
4976
4977 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4978 This builtin returns the address of the first anonymous stack
4979 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4980 returns the address of the location above the first anonymous stack
4981 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4982 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4983 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4984 of the current function.
4985 @end defmac
4986
4987 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4988 Since each machine has its own conventions for which data types are
4989 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4990 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4991 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4992 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4993
4994 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4995 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4996 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4997
4998 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4999 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5000 @end defmac
5001
5002 These machine description macros help implement varargs:
5003
5004 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
5005 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5006 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5007 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5008 return value of this function should be an RTX that contains the value
5009 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5010 @end deftypefn
5011
5012 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
5013 This target hook offers an alternative to using
5014 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5015 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5016 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5017 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5018 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5019 pass all their arguments on the stack.
5020
5021 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5022 structure, containing the values that are obtained after processing the
5023 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5024 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5025
5026 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5027 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5028 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5029 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5030 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5031 frame.
5032
5033 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5034 compile time without knowing their data types,
5035 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5036 have just a single category of argument register and use it uniformly
5037 for all data types.
5038
5039 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5040 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5041 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5042 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5043 not generate any instructions in this case.
5044 @end deftypefn
5045
5046 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
5047 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5048 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5049
5050 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5051 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5052 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5053 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5054 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5055 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5056 except the last are treated as named.
5057
5058 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5059 @end deftypefn
5060
5061 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
5062 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5063 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5064 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5065 defined, then define this hook to return @code{true} if
5066 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5067 Otherwise, you should not define this hook.
5068 @end deftypefn
5069
5070 @node Trampolines
5071 @section Trampolines for Nested Functions
5072 @cindex trampolines for nested functions
5073 @cindex nested functions, trampolines for
5074
5075 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5076 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5077 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5078 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5079 trampoline.
5080
5081 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5082 address into the static chain register, and jump to the real address of
5083 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5084 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5085 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5086 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5087 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5088 operands.
5089
5090 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5091 parts---the static chain value and the function address---into the
5092 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5093 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5094 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5095 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5096 separately.
5097
5098 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
5099 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5100 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5101 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5102 label---the label is taken care of automatically.
5103
5104 If you do not define this hook, it means no template is needed
5105 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5106 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5107 to generate it on the spot.
5108 @end deftypefn
5109
5110 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5111 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5112 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5113 @end defmac
5114
5115 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5116 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5117 @end defmac
5118
5119 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5120 Alignment required for trampolines, in bits.
5121
5122 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5123 is used for aligning trampolines.
5124 @end defmac
5125
5126 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
5127 This hook is called to initialize a trampoline.
5128 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5129 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5130 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5131 when it is called.
5132
5133 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5134 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5135 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5136 Note that the block move need only cover the constant parts of the 
5137 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5138 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5139
5140 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5141 enabling stack execution, these actions should be performed after 
5142 initializing the trampoline proper.
5143 @end deftypefn
5144
5145 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
5146 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5147 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5148 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5149 the address to be used for a function call should be different from the
5150 address at which the template was stored, the different address should
5151 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5152 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5153 @end deftypefn
5154
5155 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5156 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5157 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5158 jumps to that location, it executes the old contents.
5159
5160 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5161 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5162 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5163 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5164 latter makes initialization faster.
5165
5166 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5167 the following macro.
5168
5169 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5170 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5171 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5172 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5173 @var{end} are both pointer expressions.
5174 @end defmac
5175
5176 The operating system may also require the stack to be made executable
5177 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5178 the following macro.
5179
5180 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5181 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5182 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5183 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5184 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5185 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5186 @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT} hook.
5187 @end defmac
5188
5189 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5190 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5191 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5192 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5193 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5194
5195 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5196 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5197 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5198 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5199 @code{__transfer_from_trampoline}.
5200
5201 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5202 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5203 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5204 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5205 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5206 special assembler code.
5207 @end defmac
5208
5209 @node Library Calls
5210 @section Implicit Calls to Library Routines
5211 @cindex library subroutine names
5212 @cindex @file{libgcc.a}
5213
5214 @c prevent bad page break with this line
5215 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5216
5217 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5218 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5219 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5220 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5221 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5222 @end defmac
5223
5224 @findex set_optab_libfunc
5225 @findex init_one_libfunc
5226 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
5227 This hook should declare additional library routines or rename
5228 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5229 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5230 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5231 library routines.
5232
5233 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5234 @end deftypefn
5235
5236 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5237 This macro should return @code{true} if the library routine that
5238 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5239 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5240 return a tristate.
5241
5242 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5243 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5244 don't need to define this macro.
5245 @end defmac
5246
5247 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5248 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5249 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5250 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5251 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5252 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5253 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5254 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5255 @end defmac
5256
5257 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5258 @findex matherr
5259 @defmac TARGET_EDOM
5260 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5261 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5262 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5263 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5264 system.
5265
5266 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5267 domain errors by calling the library function and letting it report the
5268 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5269 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5270 that @code{matherr} is used normally.
5271 @end defmac
5272
5273 @cindex @code{errno}, implicit usage
5274 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5275 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5276 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5277 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5278 macro, a reasonable default is used.
5279 @end defmac
5280
5281 @cindex C99 math functions, implicit usage
5282 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5283 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5284 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5285 default is zero because a number of existing systems lack support for these
5286 functions in their runtime so this macro needs to be redefined to one on
5287 systems that do support the C99 runtime.
5288 @end defmac
5289
5290 @cindex sincos math function, implicit usage
5291 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5292 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5293 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5294 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5295 @smallexample
5296 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5297 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5298 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5299 @end smallexample
5300 @end defmac
5301
5302 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5303 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5304 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5305 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5306 at once to the method-lookup library function.
5307
5308 The default calling convention passes just the object and the selector
5309 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5310 @end defmac
5311
5312 @node Addressing Modes
5313 @section Addressing Modes
5314 @cindex addressing modes
5315
5316 @c prevent bad page break with this line
5317 This is about addressing modes.
5318
5319 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5320 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5321 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5322 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5323 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5324 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5325 @end defmac
5326
5327 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5328 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5329 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5330 post-address side-effect generation involving constants other than
5331 the size of the memory operand.
5332 @end defmac
5333
5334 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5335 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5336 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5337 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5338 @end defmac
5339
5340 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5341 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5342 is a valid address.  On most machines the default definition of
5343 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5344 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5345 constant addresses are supported. 
5346 @end defmac
5347
5348 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5349 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5350 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5351 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5352 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5353 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5354 @end defmac
5355
5356 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5357 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5358 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5359 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5360 accept.
5361 @end defmac
5362
5363 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
5364 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5365 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5366
5367 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5368 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5369 desired by the caller.
5370
5371 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5372 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5373 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5374 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5375 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5376 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5377 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5378 if the array holds @code{-1}.
5379
5380 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5381 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5382 register is required.
5383
5384 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5385 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5386 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5387 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5388 recognize any @code{const} as legitimate.
5389
5390 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5391 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5392 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5393 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5394 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5395
5396 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5397 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5398 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5399 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5400 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5401 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5402 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5403 Format}.
5404
5405 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5406 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5407 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5408 has this syntax:
5409
5410 @example
5411 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5412 @end example
5413
5414 @noindent
5415 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5416 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5417
5418 @findex REG_OK_STRICT
5419 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5420 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5421 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5422 that case and the non-strict variant otherwise.
5423
5424 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5425 files that are recompiled when changes are made.
5426 @end deftypefn
5427
5428 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5429 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5430 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5431 letter which matches the memory addresses accepted by
5432 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5433 support new address formats in your back end without changing the
5434 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5435 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5436 @code{'m'} constraint.
5437 @end defmac
5438
5439 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5440 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5441 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5442 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5443 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5444
5445 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5446 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5447
5448 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5449 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5450 @end defmac
5451
5452 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
5453 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5454 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5455 address.
5456
5457 @findex break_out_memory_refs
5458 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5459 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5460 @var{x}.
5461
5462 The code of the hook should not alter the substructure of
5463 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5464 should return the new @var{x}.
5465
5466 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address.
5467 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, it
5468 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5469 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5470 strategy can generate better code.
5471 @end deftypefn
5472
5473 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5474 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5475 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5476 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5477 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5478 performance reasons.
5479
5480 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5481 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5482 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5483 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5484 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5485 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5486 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5487 be shared.
5488
5489 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5490 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5491 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5492 of reload internals.
5493
5494 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5495 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5496 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5497
5498 @findex push_reload
5499 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5500 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5501 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5502
5503 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5504 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5505 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5506 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5507 @code{push_reload}.
5508
5509 @findex strict_memory_address_p
5510 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5511 the address has become legitimate.
5512
5513 @findex copy_rtx
5514 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5515 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5516 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5517 top level, you'll need to replace first the top level.
5518 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5519 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5520 @end defmac
5521
5522 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
5523 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} can have
5524 different meanings depending on the machine mode of the memory
5525 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5526 but not others.
5527
5528 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5529 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5530 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5531 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5532
5533 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5534
5535 The default version of this hook returns @code{false}.
5536 @end deftypefn
5537
5538 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5539 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5540 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5541 different meanings depending on the machine mode of the memory
5542 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5543 but not others.
5544
5545 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5546 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5547 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5548 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5549
5550 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5551
5552 These are obsolete macros, replaced by the
5553 @code{TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P} target hook.
5554 @end defmac
5555
5556 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5557 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5558 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5559 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5560 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5561 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5562 @end defmac
5563
5564 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
5565 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5566 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5567 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5568 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5569 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5570 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5571 into their original form.
5572 @end deftypefn
5573
5574 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
5575 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5576 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5577 this hook returns false.
5578
5579 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5580 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5581 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5582 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5583 of TLS symbols for various targets.
5584 @end deftypefn
5585
5586 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
5587 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5588 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5589 of @var{x}.
5590
5591 The default version returns false for all constants.
5592 @end deftypefn
5593
5594 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
5595 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5596 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5597 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5598 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5599 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5600 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5601 function are valid.
5602 @end deftypefn
5603
5604 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
5605 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5606 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5607 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5608 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5609
5610 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5611 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5612 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5613 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5614 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5615 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5616 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5617 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5618 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5619 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5620 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5621
5622 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5623 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5624 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5625 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5626 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5627 described above.
5628 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5629 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5630 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5631 @end deftypefn
5632
5633 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN
5634 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5635 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5636
5637 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5638 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5639 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5640 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5641 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5642 @end deftypefn
5643
5644 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD
5645 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5646 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5647
5648 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5649 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5650 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5651 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5652 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5653 @end deftypefn
5654
5655 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
5656 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5657 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and 
5658 misalignment value (@var{misalign}).
5659 @end deftypefn
5660
5661 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
5662 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5663 @end deftypefn
5664
5665 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM
5666 Target builtin that implements vector permute.
5667 @end deftypefn
5668
5669 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VEC_PERM_OK
5670 Return true if a vector created for @code{builtin_vec_perm} is valid.
5671 @end deftypefn
5672
5673 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION
5674 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5675 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5676 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5677 specifies how the conversion is to be applied
5678 (truncation, rounding, etc.).
5679
5680 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5681 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5682 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5683 @end deftypefn
5684
5685 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
5686 This hook should return the decl of a function that implements the
5687 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5688 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5689 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5690 return type of the vectorized function shall be of vector type
5691 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5692 @end deftypefn
5693
5694 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
5695 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5696 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5697 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5698 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5699 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5700 @end deftypefn
5701
5702 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE
5703 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5704 mode @var{mode}.  The default is
5705 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5706 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5707 @end deftypefn
5708
5709 @hook TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES
5710 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5711 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5712 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5713 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5714 @end deftypefn
5715
5716 @node Anchored Addresses
5717 @section Anchored Addresses
5718 @cindex anchored addresses
5719 @cindex @option{-fsection-anchors}
5720
5721 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5722 For example, if we have:
5723
5724 @smallexample
5725 static int a, b, c;
5726 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5727 @end smallexample
5728
5729 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5730 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5731 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5732 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5733 be something like:
5734
5735 @smallexample
5736 int foo (void)
5737 @{
5738   register int *xr = &x;
5739   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5740 @}
5741 @end smallexample
5742
5743 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5744 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5745
5746 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5747 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5748 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5749 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5750
5751 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5752 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5753 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5754 applied to a base register while still giving a legitimate address
5755 for every mode.  The default value is 0.
5756 @end deftypevr
5757
5758 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5759 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5760 offset that should be applied to section anchors.  The default
5761 value is 0.
5762 @end deftypevr
5763
5764 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
5765 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5766 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5767 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5768 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5769
5770 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5771 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5772 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5773 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5774 @end deftypefn
5775
5776 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
5777 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5778 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5779 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5780
5781 The default version is correct for most targets, but you might need to
5782 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5783 or target-specific sections.
5784 @end deftypefn
5785
5786 @node Condition Code
5787 @section Condition Code Status
5788 @cindex condition code status
5789
5790 The macros in this section can be split in two families, according to the
5791 two ways of representing condition codes in GCC.
5792
5793 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5794 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5795 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5796 register representation, which provides better schedulability for
5797 architectures that do have a condition code register, but on which
5798 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5799 most RISC machines.
5800
5801 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5802 the definition and use of the condition code, which need to be in adjacent
5803 insns for machines using @code{(cc0)}.  This can prevent important
5804 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5805 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5806 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5807 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5808 separate the definition and use of the condition code register.
5809
5810 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5811 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5812 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5813 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5814 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5815 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5816 that is in class @code{MODE_CC}.
5817
5818 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5819 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5820 interested in most macros in this section.
5821
5822 @menu
5823 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5824 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5825 * Cond Exec Macros::         Macros to control conditional execution.
5826 @end menu
5827
5828 @node CC0 Condition Codes
5829 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5830 @findex cc0
5831
5832 @findex cc_status
5833 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5834 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5835 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5836 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5837 currently based, and several standard flags.
5838
5839 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5840 description header file.  It can also add additional machine-specific
5841 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5842
5843 @defmac CC_STATUS_MDEP
5844 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5845 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5846
5847 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5848 @end defmac
5849
5850 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5851 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5852 The default definition does nothing, since most machines don't use
5853 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5854 define this macro to initialize it.
5855
5856 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5857 @end defmac
5858
5859 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5860 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5861 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5862 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5863 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5864 set @code{(cc0)}.
5865
5866 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5867
5868 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5869 other machine registers, this macro must check to see whether they
5870 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5871 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5872 registers do not set the condition code, which means that usually
5873 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5874 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5875 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5876 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5877 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5878 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5879 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5880 condition code value.
5881
5882 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5883 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5884 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5885 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5886 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5887 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5888 @code{CC_STATUS_INIT}.
5889
5890 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5891 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5892 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5893 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5894 @end defmac
5895
5896 @node MODE_CC Condition Codes
5897 @subsection Representation of condition codes using registers
5898 @findex CCmode
5899 @findex MODE_CC
5900
5901 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5902 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5903 than compares, for example the branch can use directly the condition
5904 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5905 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5906 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5907 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5908 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5909 record different formats of the condition code register.  Modes can
5910 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5911 unsigned comparison) produced the condition codes.
5912
5913 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5914 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5915 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5916 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5917 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5918 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5919 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5920
5921 @smallexample
5922 (define_insn ""
5923   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5924         (compare:CC_NOOV
5925           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5926                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5927           (const_int 0)))]
5928   ""
5929   "@dots{}")
5930 @end smallexample
5931
5932 @noindent
5933 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5934 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5935
5936 @smallexample
5937 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5938   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5939    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5940    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5941        || GET_CODE (X) == NEG) \
5942       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5943 @end smallexample
5944
5945 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5946 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5947 this section.
5948
5949 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5950 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5951 @end defmac
5952
5953 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5954 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5955 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5956 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5957 comparison instead and swap the order of the operands.
5958
5959 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5960 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5961 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5962 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5963 @var{op1} as required.
5964
5965 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5966 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5967 @file{md} file.
5968
5969 You need not define this macro if it would never change the comparison
5970 code or operands.
5971 @end defmac
5972
5973 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5974 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5975 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5976 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5977 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5978
5979 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5980 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5981 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5982 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5983
5984 @smallexample
5985 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5986 @end smallexample
5987 @end defmac
5988
5989 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5990 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5991 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5992 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5993 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5994 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5995 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5996 like:
5997
5998 @smallexample
5999 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6000    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6001     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6002 @end smallexample
6003 @end defmac
6004
6005 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
6006 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6007 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6008 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6009 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6010 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6011 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6012 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6013 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6014 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6015 @code{INVALID_REGNUM}.
6016
6017 The default version of this hook returns false.
6018 @end deftypefn
6019
6020 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
6021 On targets which use multiple condition code modes in class
6022 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6023 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6024 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6025 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6026 return @code{VOIDmode}.
6027
6028 The default version of this hook checks whether the modes are the
6029 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6030 returns @code{VOIDmode}.
6031 @end deftypefn
6032
6033 @node Cond Exec Macros
6034 @subsection Macros to control conditional execution
6035 @findex conditional execution
6036 @findex predication
6037
6038 There is one macro that may need to be defined for targets
6039 supporting conditional execution, independent of how they
6040 represent conditional branches.
6041
6042 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
6043 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
6044 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
6045 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
6046 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
6047 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
6048 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
6049
6050 @smallexample
6051 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
6052    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
6053 @end smallexample
6054 @end defmac
6055
6056 @node Costs
6057 @section Describing Relative Costs of Operations
6058 @cindex costs of instructions
6059 @cindex relative costs
6060 @cindex speed of instructions
6061
6062 These macros let you describe the relative speed of various operations
6063 on the target machine.
6064
6065 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6066 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6067 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6068 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6069 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6070 that.
6071
6072 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6073 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6074 registers if they are not general registers.
6075
6076 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6077 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6078 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6079 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6080 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6081 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6082
6083 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6084 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6085 @end defmac
6086
6087 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
6088 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6089 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6090 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6091 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6092 that.
6093
6094 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6095 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6096 registers if they are not general registers.
6097
6098 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6099 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6100 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6101 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6102 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6103 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6104
6105 The default version of this function returns 2.
6106 @end deftypefn
6107
6108 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6109 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6110 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6111 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6112 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6113 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6114 should define this macro to express the relative cost.
6115
6116 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6117 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6118 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6119 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6120 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6121 reflect the actual cost of the move.
6122
6123 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6124 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6125 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6126 secondary register in the conventional way but the default base value of
6127 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6128 value to the result of that function.  The arguments to that function
6129 are the same as to this macro.
6130
6131 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6132 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6133 @end defmac
6134
6135 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
6136 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6137 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6138 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6139 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6140 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6141 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6142
6143 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6144 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6145 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6146 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6147 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6148 reflect the actual cost of the move.
6149
6150 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6151 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6152 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6153 secondary register in the conventional way but the default base value of
6154 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6155 value to the result of that function.  The arguments to that function
6156 are the same as to this target hook.
6157 @end deftypefn
6158
6159 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6160 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6161 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6162 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6163 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6164 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6165 true for well-predicted branches. On many architectures the
6166 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6167 @end defmac
6168
6169 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6170 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6171 ordinarily expect.
6172
6173 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6174 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6175 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6176 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6177 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6178 between byte and (aligned) word loads.
6179
6180 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6181 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6182 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6183 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6184 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6185 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6186 @end defmac
6187
6188 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6189 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6190 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6191 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6192 handler.
6193
6194 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6195 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6196 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6197 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6198 cycle or two to the time for a memory access.
6199
6200 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6201 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6202 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6203 @end defmac
6204
6205 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6206 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6207 which a sequence of insns should be generated instead of a
6208 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6209 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6210
6211 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6212 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6213 the number of such sequences.
6214
6215 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6216 optimized for speed rather than size.
6217
6218 If you don't define this, a reasonable default is used.
6219 @end defmac
6220
6221 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6222 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
6223 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
6224 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6225 than @code{MOVE_RATIO}.
6226 @end defmac
6227
6228 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6229 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6230 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6231 @end defmac
6232
6233 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6234 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6235 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6236 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6237 eventually incurs high cost in increased code size.
6238
6239 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6240 optimized for speed rather than size.
6241
6242 If you don't define this, a reasonable default is used.
6243 @end defmac
6244
6245 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6246 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6247 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6248 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6249 than @code{CLEAR_RATIO}.
6250 @end defmac
6251
6252 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6253 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6254 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6255 a block set insn or a library call.  
6256 Increasing the value will always make code faster, but
6257 eventually incurs high cost in increased code size.
6258
6259 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6260 optimized for speed rather than size.
6261
6262 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6263 @end defmac
6264
6265 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6266 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6267 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6268 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6269 storing values other than constant zero.
6270 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6271 than @code{SET_RATIO}.
6272 @end defmac
6273
6274 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6275 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6276 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
6277 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6278 called with a constant source string.
6279 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6280 than @code{MOVE_RATIO}.
6281 @end defmac
6282
6283 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6284 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6285 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6286 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6287 @end defmac
6288
6289 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6290 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6291 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6292 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6293 @end defmac
6294
6295 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6296 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6297 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6298 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6299 @end defmac
6300
6301 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6302 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6303 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6304 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6305 @end defmac
6306
6307 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6308 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6309 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6310 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6311 @end defmac
6312
6313 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6314 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6315 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6316 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6317 @end defmac
6318
6319 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6320 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6321 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6322 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6323 @end defmac
6324
6325 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6326 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6327 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6328 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6329 @end defmac
6330
6331 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6332 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6333 function address than to call an address kept in a register.
6334 @end defmac
6335
6336 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6337 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6338 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6339 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6340 @end defmac
6341
6342 @hook TARGET_RTX_COSTS
6343 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6344
6345 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6346 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6347 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6348 expression code---redundant, since it can be obtained with
6349 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6350
6351 In implementing this hook, you can use the construct
6352 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6353 instructions.
6354
6355 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6356 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6357 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6358 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6359 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6360
6361 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6362 false, this target hook should be used to estimate the relative
6363 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6364
6365 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6366 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6367 @end deftypefn
6368
6369 @hook TARGET_ADDRESS_COST
6370 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6371 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6372 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6373
6374 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6375 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6376 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6377 all addresses will have equal costs.
6378
6379 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6380 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6381 cost, the one that is the most complex will be used.
6382
6383 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6384 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6385 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6386 references will be indirect through that register.  On machines where
6387 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6388 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6389 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6390 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6391
6392 This hook is never called with an invalid address.
6393
6394 On machines where an address involving more than one register is as
6395 cheap as an address computation involving only one register, defining
6396 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6397 be live over a region of code where only one would have been if
6398 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6399 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6400 should probably only be given to addresses with different numbers of
6401 registers on machines with lots of registers.
6402 @end deftypefn
6403
6404 @node Scheduling
6405 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6406
6407 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6408 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6409 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6410 them: try the first ones in this list first.
6411
6412 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
6413 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6414 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6415 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6416 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6417 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6418 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6419 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6420 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6421 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6422 @end deftypefn
6423
6424 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
6425 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6426 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6427 still be issued in the current cycle.  The default is
6428 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6429 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6430 You should define this hook if some insns take more machine resources
6431 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6432 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6433 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6434 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6435 was scheduled.
6436 @end deftypefn
6437
6438 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
6439 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6440 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6441 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6442 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6443 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6444 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6445 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6446 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6447 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6448 times of the first and the second insns.  If these values are not
6449 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6450 @pxref{Processor pipeline description}.
6451 @end deftypefn
6452
6453 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
6454 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6455 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6456 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6457 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6458 scheduling priorities of insns.
6459 @end deftypefn
6460
6461 @hook TARGET_SCHED_REORDER
6462 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6463 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6464 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6465 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6466 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6467 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6468 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6469 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6470 reads the ready list in reverse order, starting with
6471 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6472 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6473 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6474 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6475 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6476 @end deftypefn
6477
6478 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
6479 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6480 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6481 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6482 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6483 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6484 this hook can be useful if there are frequent situations where
6485 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6486 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6487 @end deftypefn
6488
6489 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
6490 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6491 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6492 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6493 example, it can be used for better insn classification if it requires
6494 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6495 dependencies of the insn scheduler because they are already
6496 calculated.
6497 @end deftypefn
6498
6499 @hook TARGET_SCHED_INIT
6500 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6501 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6502 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6503 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6504 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6505 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6506 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6507 @end deftypefn
6508
6509 @hook TARGET_SCHED_FINISH
6510 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6511 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6512 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6513 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6514 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6515 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6516 @end deftypefn
6517
6518 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
6519 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6520 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6521 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6522 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6523 @end deftypefn
6524
6525 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
6526 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6527 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6528 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6529 @end deftypefn
6530
6531 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6532 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6533 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6534 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6535 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6536 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6537 based pipeline description.  The default is not to change the state
6538 when the new simulated processor cycle starts.
6539 @end deftypefn
6540
6541 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
6542 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6543 @end deftypefn
6544
6545 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
6546 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6547 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6548 simulated processor cycle finishes.
6549 @end deftypefn
6550
6551 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
6552 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6553 used to initialize data used by the previous hook.
6554 @end deftypefn
6555
6556 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
6557 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6558 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6559 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6560 state on a single insn is not enough.
6561 @end deftypefn
6562
6563 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
6564 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6565 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6566 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6567 state on a single insn is not enough.
6568 @end deftypefn
6569
6570 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
6571 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6572 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6573 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6574 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6575 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6576 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6577 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6578 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6579 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6580 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6581
6582 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6583 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6584 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6585 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6586 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6587 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6588 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6589 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6590 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6591
6592 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6593 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6594 schedules to choose the best one.
6595
6596 The default is no multipass scheduling.
6597 @end deftypefn
6598
6599 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
6600
6601 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6602 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6603 zero for @var{insn}, the insn will be not chosen to
6604 be issued.
6605
6606 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6607 @end deftypefn
6608
6609 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN
6610 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6611 scheduling.
6612 @end deftypefn
6613
6614 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE
6615 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6616 @end deftypefn
6617
6618 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK
6619 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6620 an instruction.
6621 @end deftypefn
6622
6623 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END
6624 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6625 round of multipass scheduling.
6626 @end deftypefn
6627
6628 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT
6629 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6630 @end deftypefn
6631
6632 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI
6633 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6634 @end deftypefn
6635
6636 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
6637 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6638 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6639 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6640 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6641 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6642 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6643 verbosity level to use for debugging output.
6644 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6645 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6646 and the current processor cycle.
6647 @end deftypefn
6648
6649 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
6650 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6651 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6652 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6653 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6654 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6655 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6656 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6657 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6658 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6659 and @code{false} otherwise.
6660
6661 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6662 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6663 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6664 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6665 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6666 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6667 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6668 @end deftypefn
6669
6670 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
6671 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6672 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6673 per instruction data structures.
6674 @end deftypefn
6675
6676 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
6677 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6678 @end deftypefn
6679
6680 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
6681 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6682 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6683 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6684 @end deftypefn
6685
6686 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
6687 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6688 @end deftypefn
6689
6690 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
6691 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6692 @end deftypefn
6693
6694 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
6695 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6696 @end deftypefn
6697
6698 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
6699 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6700 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6701 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6702 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6703 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6704 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6705 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6706 the generated speculative pattern.
6707 @end deftypefn
6708
6709 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
6710 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6711 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6712 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6713 @end deftypefn
6714
6715 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
6716 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6717 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6718 speculative instruction for which the check should be generated.
6719 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6720 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6721 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6722 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6723 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6724 @end deftypefn
6725
6726 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC
6727 This hook is used as a workaround for
6728 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6729 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6730 discard speculative instructions that stand first in the ready list from
6731 being scheduled on the current cycle.  If the hook returns @code{false},
6732 @var{insn} will not be chosen to be issued.
6733 For non-speculative instructions,
6734 the hook should always return @code{true}.  For example, in the ia64 backend
6735 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6736 is nearly full.
6737 @end deftypefn
6738
6739 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
6740 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6741 enabled/used.
6742 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6743 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6744 @end deftypefn
6745
6746 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
6747 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6748 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6749 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6750 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6751 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6752 of instructions divided by the issue rate.
6753 @end deftypefn
6754
6755 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
6756 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6757 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6758 @end deftypefn
6759
6760 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
6761 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6762 in its second parameter.
6763 @end deftypefn
6764
6765 @node Sections
6766 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6767 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6768 @c the (...)?  --mew 10feb93
6769
6770 An object file is divided into sections containing different types of
6771 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6772 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6773 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6774 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6775 of sections.
6776
6777 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6778 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6779 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6780 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6781 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6782 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6783 They may however depend on command-line flags.
6784
6785 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6786 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6787 to be string literals.
6788
6789 Some assemblers require a different string to be written every time a
6790 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6791 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6792 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6793
6794 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6795 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6796 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6797 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6798 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6799 reuse @code{text_section}.
6800
6801 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6802 if the target does not provide them.
6803
6804 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6805 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6806 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6807 Normally @code{"\t.text"} is right.
6808 @end defmac
6809
6810 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6811 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6812 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6813 a default definition if the target supports named sections.
6814 @end defmac
6815
6816 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6817 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6818 executed functions in the program.
6819 @end defmac
6820
6821 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6822 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6823 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6824 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6825 @end defmac
6826
6827 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6828 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6829 containing the assembler operation to identify the following data as
6830 initialized, writable small data.
6831 @end defmac
6832
6833 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6834 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6835 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6836 data.
6837 @end defmac
6838
6839 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6840 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6841 containing the assembler operation to identify the following data as
6842 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6843 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6844 uninitialized global data will be output in the data section if
6845 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6846 used.
6847 @end defmac
6848
6849 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6850 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6851 containing the assembler operation to identify the following data as
6852 uninitialized, writable small data.
6853 @end defmac
6854
6855 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6856 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6857 assembler operation to identify the following data as thread-local
6858 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6859 @end defmac
6860
6861 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6862 If defined, a C expression whose value is a character constant
6863 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6864 default is @code{'T'}.
6865 @end defmac
6866
6867 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6868 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6869 containing the assembler operation to identify the following data as
6870 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6871 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6872 variable; it is used entirely in runtime code.
6873 @end defmac
6874
6875 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6876 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6877 containing the assembler operation to identify the following data as
6878 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6879 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6880 variable; it is used entirely in runtime code.
6881 @end defmac
6882
6883 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6884 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6885 containing the assembler operation to identify the following data as
6886 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6887 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6888 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6889 @end defmac
6890
6891 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6892 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6893 containing the assembler operation to identify the following data as
6894 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6895 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6896 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6897 @end defmac
6898
6899 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6900 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6901 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6902 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6903 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6904 to initialization and finalization functions from the init and fini
6905 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6906 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6907 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6908 constant pools don't end up too far way in the text section.
6909 @end defmac
6910
6911 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6912 If defined, a string which names the section into which small
6913 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6914 when the target has options for optimizing access to small data, and
6915 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6916 they expect of your application yet liberal in what your application
6917 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6918 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6919 require small data support from your application, but use this macro
6920 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6921 access these variables whether it uses small data or not.
6922 @end defmac
6923
6924 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6925 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6926 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6927 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6928 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6929 @end defmac
6930
6931 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6932 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6933 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6934 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6935 readonly data section is used.
6936
6937 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6938 @end defmac
6939
6940 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
6941 Define this hook if you need to do something special to set up the
6942 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6943 of its own that you need to create.
6944
6945 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6946 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6947 described below.
6948 @end deftypefn
6949
6950 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
6951 Return a mask describing how relocations should be treated when
6952 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6953 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6954 local relocations should be placed in a read-write section.
6955
6956 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6957 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6958 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6959 in read-only sections even in executables.
6960 @end deftypefn
6961
6962 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
6963 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6964 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6965 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6966 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6967 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6968 @var{align} is the constant alignment in bits.
6969
6970 The default version of this function takes care of putting read-only
6971 variables in @code{readonly_data_section}.
6972
6973 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6974 @end deftypefn
6975
6976 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6977 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6978 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6979
6980 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6981 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6982 it is unlikely to be called.
6983 @end defmac
6984
6985 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
6986 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6987 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6988 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6989 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6990
6991 The default version of this function appends the symbol name to the
6992 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6993 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6994 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6995 @end deftypefn
6996
6997 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
6998 Return the readonly data section associated with
6999 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7000 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7001 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7002 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7003 otherwise.
7004 @end deftypefn
7005
7006 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
7007 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7008 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7009 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7010 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7011 in bits.
7012
7013 The default version of this function takes care of putting symbolic
7014 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7015 else in @code{readonly_data_section}.
7016 @end deftypefn
7017
7018 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
7019 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7020 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7021 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7022 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7023 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7024 your target system.  The default implementation of this hook just
7025 returns the @var{id} provided.
7026 @end deftypefn
7027
7028 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
7029 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7030 treated differently depending on something about the variable or
7031 function named by the symbol (such as what section it is in).
7032
7033 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7034 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7035 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7036 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7037 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7038
7039 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7040 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7041 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7042 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7043 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7044 leave it alone.)
7045
7046 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7047 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7048 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7049 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7050 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7051 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7052
7053 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7054 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7055 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7056 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7057 encode more than one bit of information, but this practice is now
7058 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7059
7060 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7061 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7062 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7063 before overriding it.
7064 @end deftypefn
7065
7066 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
7067 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7068 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7069 may have added.
7070 @end deftypefn
7071
7072 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
7073 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7074 The default version of this hook always returns false.
7075 @end deftypefn
7076
7077 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7078 Contains the value true if the target places read-only
7079 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7080 @end deftypevr
7081
7082 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
7083
7084 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
7085 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7086 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7087 or executable image).
7088
7089 The default version of this hook implements the name resolution rules
7090 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7091 currently supported object file formats.
7092 @end deftypefn
7093
7094 @hook TARGET_HAVE_TLS
7095 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7096 The default value is false.
7097 @end deftypevr
7098
7099
7100 @node PIC
7101 @section Position Independent Code
7102 @cindex position independent code
7103 @cindex PIC
7104
7105 This section describes macros that help implement generation of position
7106 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7107 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7108 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7109 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7110 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7111 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7112 need to alter the handling of switch statements so that they use
7113 relative addresses.
7114 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of 
7115 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7116
7117 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7118 The register number of the register used to address a table of static
7119 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7120 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7121 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7122 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7123 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7124 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7125 when @code{flag_pic} is true).
7126 @end defmac
7127
7128 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7129 A C expression that is nonzero if the register defined by
7130 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7131 the default is zero.  Do not define
7132 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7133 @end defmac
7134
7135 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7136 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7137 operand on the target machine when generating position independent code.
7138 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7139 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7140 check it either.  You need not define this macro if all constants
7141 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7142 position independent code.
7143 @end defmac
7144
7145 @node Assembler Format
7146 @section Defining the Output Assembler Language
7147
7148 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7149 to write instructions in assembler language---rather than what the
7150 instructions do.
7151
7152 @menu
7153 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7154 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7155 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7156 * Label Output::         Output and generation of labels.
7157 * Initialization::       General principles of initialization
7158                          and termination routines.
7159 * Macros for Initialization::
7160                          Specific macros that control the handling of
7161                          initialization and termination routines.
7162 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7163 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7164 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7165 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7166 @end menu
7167
7168 @node File Framework
7169 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7170 @cindex assembler format
7171 @cindex output of assembler code
7172
7173 @c prevent bad page break with this line
7174 This describes the overall framework of an assembly file.
7175
7176 @findex default_file_start
7177 @hook TARGET_ASM_FILE_START
7178 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7179 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7180 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7181 quite unusual, if you override the default, you should call
7182 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7183 lets other target files rely on these variables.
7184 @end deftypefn
7185
7186 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7187 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7188 printed as the very first line in the assembly file, unless
7189 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7190 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7191 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7192 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7193 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7194
7195 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7196 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7197 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7198 @end deftypevr
7199
7200 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7201 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7202 for the primary source file, immediately after printing
7203 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7204 this to be done.  The default is false.
7205 @end deftypevr
7206
7207 @hook TARGET_ASM_FILE_END
7208 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7209 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7210 @end deftypefn
7211
7212 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7213 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7214 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7215 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7216 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7217 need to do other things in that hook, have your hook function call
7218 this function.
7219 @end deftypefun
7220
7221 @hook TARGET_ASM_LTO_START
7222 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7223 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7224 nothing.
7225 @end deftypefn
7226
7227 @hook TARGET_ASM_LTO_END
7228 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7229 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7230 nothing.
7231 @end deftypefn
7232
7233 @hook TARGET_ASM_CODE_END
7234 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7235 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7236 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7237 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7238 nothing.
7239 @end deftypefn
7240
7241 @defmac ASM_COMMENT_START
7242 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7243 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7244 the end of the line.
7245 @end defmac
7246
7247 @defmac ASM_APP_ON
7248 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7249 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7250 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7251 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7252 that follow for all valid assembler constructs.
7253 @end defmac
7254
7255 @defmac ASM_APP_OFF
7256 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7257 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7258 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7259 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7260 @end defmac
7261
7262 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7263 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7264 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7265 the stdio stream @var{stream}.
7266
7267 This macro need not be defined if the standard form of output
7268 for the file format in use is appropriate.
7269 @end defmac
7270
7271 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
7272
7273 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7274 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7275 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7276 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7277 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7278 of the filename using this macro.
7279 @end defmac
7280
7281 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
7282 A C statement to output something to the assembler file to handle a
7283 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
7284 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
7285 @end defmac
7286
7287 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
7288 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7289 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7290 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7291 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7292 this section is associated.
7293 @end deftypefn
7294
7295 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION
7296 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7297 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7298 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only 
7299 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7300 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7301 (from static destructors).
7302 Return NULL if function should go to default text section.
7303 @end deftypefn
7304
7305 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS
7306
7307 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7308 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7309 It must not be modified by command-line option processing.
7310 @end deftypevr
7311
7312 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7313 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7314 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7315 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7316 This is true on most ELF targets.
7317 @end deftypevr
7318
7319 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
7320 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7321 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7322 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7323 null, in which case read-write data should be assumed.
7324
7325 The default version of this function handles choosing code vs data,
7326 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7327 need to override this if your target has special flags that might be
7328 set via @code{__attribute__}.
7329 @end deftypefn
7330
7331 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
7332 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7333 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7334 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7335 It can take the following values:
7336
7337 @table @gcctabopt
7338 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7339 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7340
7341 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7342 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7343 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7344 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7345 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7346 various different individual optimization passes.
7347
7348 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7349 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7350 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7351 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7352 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7353 warning is for start up and the second time the warning is for
7354 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7355 necessary preparations before it starts to record switches and to
7356 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7357 switches.
7358
7359 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7360 This option can be ignored by this target hook.
7361
7362 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7363 This option can be ignored by this target hook.
7364 @end table
7365
7366 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7367 supported in the future.
7368
7369 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7370 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7371 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7372 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7373 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7374 hook.
7375 @end deftypefn
7376
7377 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7378 This is the name of the section that will be created by the example
7379 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7380 hook.
7381 @end deftypevr
7382
7383 @need 2000
7384 @node Data Output
7385 @subsection Output of Data
7386
7387
7388 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
7389 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7390 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7391 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7392 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7393 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7394 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7395 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7396 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7397 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7398 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7399 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7400 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7401 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7402
7403 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7404 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7405 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7406 @end deftypevr
7407
7408 @hook TARGET_ASM_INTEGER
7409 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7410 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7411 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7412 function should return @code{true} if it was able to output the
7413 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7414 split the object into smaller parts.
7415
7416 The default implementation of this hook will use the
7417 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7418 when the relevant string is @code{NULL}.
7419 @end deftypefn
7420
7421 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
7422 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7423 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7424 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7425 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7426
7427 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7428 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7429 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7430 return @code{true}.
7431 @end deftypefn
7432
7433 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7434 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7435 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7436 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7437 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7438
7439 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7440 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7441 prints an error message itself, by calling, for example,
7442 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7443 @end defmac
7444
7445 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7446 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7447 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7448 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7449 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7450
7451 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7452 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7453 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7454 @end defmac
7455
7456 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7457 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7458 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7459 is defined, and is otherwise unused.
7460 @end defmac
7461
7462 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7463 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7464 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7465 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7466 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7467 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7468 pool before the function.
7469 @end defmac
7470
7471 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7472 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7473 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7474 the name of the function.  Should the return type of the function
7475 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7476 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7477 immediately after this call.
7478
7479 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7480 not be defined.
7481 @end defmac
7482
7483 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7484 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7485 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7486 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7487
7488 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7489 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7490 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7491 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7492 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7493 alignment.
7494
7495 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7496 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7497 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7498 Here is how to do this:
7499
7500 @smallexample
7501 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7502 @end smallexample
7503
7504 When you output a pool entry specially, you should end with a
7505 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7506 entry from being output a second time in the usual manner.
7507
7508 You need not define this macro if it would do nothing.
7509 @end defmac
7510
7511 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7512 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7513 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7514 function.  Should the return type of the function be required, you can
7515 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7516 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7517
7518 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7519 define this macro.
7520 @end defmac
7521
7522 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7523 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7524 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7525 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7526 a line separator uses multiple characters.
7527
7528 If you do not define this macro, the default is that only
7529 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7530 @end defmac
7531
7532 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7533 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7534 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7535 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7536 @end deftypevr
7537
7538 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7539 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7540
7541 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7542 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7543 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7544 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7545 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7546 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7547 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7548 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7549 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7550 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7551 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7552 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7553 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7554 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7555 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7556 on the host machine.
7557
7558 The array element values are designed so that you can print them out
7559 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7560 machine's memory.
7561 @end defmac
7562
7563 @node Uninitialized Data
7564 @subsection Output of Uninitialized Variables
7565
7566 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7567 outputting a single uninitialized variable.
7568
7569 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7570 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7571 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7572 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7573 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7574 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7575 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7576 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7577 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7578 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7579 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7580 an ordinary undefined external.
7581
7582 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7583 output the name itself; before and after that, output the additional
7584 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7585
7586 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7587 common global variables are output.
7588 @end defmac
7589
7590 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7591 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7592 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7593 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7594 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7595 as the number of bits.
7596 @end defmac
7597
7598 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7599 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7600 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7601 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7602 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7603 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7604 the variable's decl in order to chose what to output.
7605 @end defmac
7606
7607 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7608 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7609 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7610 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7611 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7612
7613 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7614 defining this macro.  If unable, use the expression
7615 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7616 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7617 the name, and a newline.
7618
7619 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7620 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7621 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7622 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7623 You do not need to do both.
7624
7625 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7626 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7627 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7628 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7629 common in order to save space in the object file.
7630 @end defmac
7631
7632 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7633 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7634 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7635 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7636 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7637 as the number of bits.
7638
7639 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7640 @file{varasm.c} when defining this macro.
7641 @end defmac
7642
7643 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7644 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7645 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7646 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7647 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7648
7649 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7650 output the name itself; before and after that, output the additional
7651 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7652
7653 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7654 static variables are output.
7655 @end defmac
7656
7657 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7658 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7659 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7660 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7661 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7662 as the number of bits.
7663 @end defmac
7664
7665 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7666 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7667 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7668 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7669 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7670 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7671 the variable's decl in order to chose what to output.
7672 @end defmac
7673
7674 @node Label Output
7675 @subsection Output and Generation of Labels
7676
7677 @c prevent bad page break with this line
7678 This is about outputting labels.
7679
7680 @findex assemble_name
7681 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7682 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7683 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7684 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7685 output the name itself; before and after that, output the additional
7686 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7687 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7688 @end defmac
7689
7690 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7691 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7692 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7693 a function.
7694 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7695 output the name itself; before and after that, output the additional
7696 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7697 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7698
7699 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7700 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7701 @end defmac
7702
7703 @findex assemble_name_raw
7704 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7705 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7706 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7707 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7708 that it is more efficient.
7709 @end defmac
7710
7711 @defmac SIZE_ASM_OP
7712 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7713 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7714 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7715 systems, the default is not to define this macro.
7716
7717 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7718 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7719 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7720 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7721 define this macro.
7722 @end defmac
7723
7724 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7725 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7726 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7727 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7728 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7729 provided.
7730 @end defmac
7731
7732 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7733 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7734 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7735 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7736 address.
7737
7738 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7739 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7740 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7741 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7742 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7743 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7744 @end defmac
7745
7746 @defmac TYPE_ASM_OP
7747 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7748 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7749 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7750 systems, the default is not to define this macro.
7751
7752 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7753 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7754 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7755 types at all, do not define this macro.
7756 @end defmac
7757
7758 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7759 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7760 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7761 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7762 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 ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7771 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7772 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7773 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7774 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7775 you should not count on this.
7776
7777 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7778 definition of this macro is provided.
7779 @end defmac
7780
7781 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7782 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7783 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7784 function which is being defined.  This macro is responsible for
7785 outputting the label definition (perhaps using
7786 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7787 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7788
7789 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7790 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7791
7792 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7793 of this macro.
7794 @end defmac
7795
7796 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7797 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7798 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7799 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7800 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7801 representing the function.
7802
7803 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7804
7805 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7806 of this macro.
7807 @end defmac
7808
7809 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7810 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7811 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7812 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7813 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7814 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7815
7816 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7817 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7818
7819 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7820 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7821 @end defmac
7822
7823 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
7824 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7825 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7826 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7827 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7828 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7829 will be an internal label.
7830
7831 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7832 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7833
7834 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7835 @end deftypefn
7836
7837 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7838 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7839 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7840 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7841
7842 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7843 nothing.
7844 @end defmac
7845
7846 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7847 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7848 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7849 chance to determine the size of an array when controlled by an
7850 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7851 something about the size of the object.
7852
7853 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7854 nothing.
7855
7856 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7857 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7858 @end defmac
7859
7860 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
7861 This target hook is a function to output to the stdio stream
7862 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7863 that is, available for reference from other files.
7864
7865 The default implementation relies on a proper definition of
7866 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7867 @end deftypefn
7868
7869 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
7870 This target hook is a function to output to the stdio stream
7871 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7872 global; that is, available for reference from other files.
7873
7874 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7875 @end deftypefn
7876
7877 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7878 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7879 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7880 that is, available for reference from other files but only used if
7881 no other definition is available.  Use the expression
7882 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7883 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7884 for making that name weak, and a newline.
7885
7886 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7887 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7888 macro.
7889 @end defmac
7890
7891 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7892 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7893 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7894 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7895 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7896 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7897 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7898 to make @var{name} weak.
7899 @end defmac
7900
7901 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7902 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7903 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7904 declaration of @code{name}.
7905 @end defmac
7906
7907 @defmac SUPPORTS_WEAK
7908 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
7909 supports weak symbols.
7910
7911 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7912 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7913 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
7914 @end defmac
7915
7916 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
7917 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7918
7919 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7920 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
7921 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
7922 flag such as @option{-melf}.
7923 @end defmac
7924
7925 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7926 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7927 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7928 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7929 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7930 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7931 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7932 @end defmac
7933
7934 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7935 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7936 semantics.
7937
7938 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7939 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7940 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7941 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7942 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7943 be emitted as one-only.
7944 @end defmac
7945
7946 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
7947 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7948 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7949 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7950 @end deftypefn
7951
7952 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7953 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7954 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7955 The default is @code{0}.
7956
7957 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7958 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7959 will have undefined references from other translation units, that
7960 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7961 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7962 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7963 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7964
7965 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7966 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7967 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7968 table of contents.
7969 @end defmac
7970
7971 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7972 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7973 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7974 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7975 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7976 declaration.
7977
7978 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7979 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7980 @end defmac
7981
7982 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
7983 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7984 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7985 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7986 @end deftypefn
7987
7988 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
7989 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7990 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
7991 .no_dead_code_strip directive.
7992 @end deftypefn
7993
7994 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7995 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7996 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7997 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7998 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7999 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8000 @end defmac
8001
8002 @hook TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME
8003
8004 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8005 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8006 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8007 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8008 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8009 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8010 @end defmac
8011
8012 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8013 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8014 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8015 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8016 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8017 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8018 when it is necessary to output a label differently when its address is
8019 being taken.
8020 @end defmac
8021
8022 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
8023 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8024 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8025
8026 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8027 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8028 will have name conflicts with internal labels.
8029
8030 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8031 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8032 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8033 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8034 convention your system uses, and follow it.
8035
8036 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8037 @end deftypefn
8038
8039 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8040 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8041 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8042 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8043 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8044 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8045 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8046 bundles.
8047
8048 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8049 used.
8050 @end defmac
8051
8052 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8053 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8054 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8055
8056 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8057 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8058 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8059
8060 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8061 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8062 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8063 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8064 to output the string, and may change it.  (Of course,
8065 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8066 you should know what it does on your machine.)
8067 @end defmac
8068
8069 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8070 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8071 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8072 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8073 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8074
8075 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8076 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8077 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8078 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8079 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8080 internal static variables in different scopes.
8081
8082 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8083 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8084 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8085 between the name and the number will suffice.
8086
8087 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8088 which is correct for most systems.
8089 @end defmac
8090
8091 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8092 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8093 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8094
8095 @findex SET_ASM_OP
8096 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8097 correct for most systems.
8098 @end defmac
8099
8100 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8101 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8102 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8103 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8104 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8105 the tree nodes are available.
8106
8107 @findex SET_ASM_OP
8108 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8109 correct for most systems.
8110 @end defmac
8111
8112 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8113 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8114 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8115 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8116 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8117 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8118 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8119 @end defmac
8120
8121 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8122 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8123 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8124 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8125 an undefined weak symbol.
8126
8127 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8128 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8129 @end defmac
8130
8131 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8132 Define this macro to override the default assembler names used for
8133 Objective-C methods.
8134
8135 The default name is a unique method number followed by the name of the
8136 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8137 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8138 @samp{_1_Foo_Bar}).
8139
8140 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8141 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8142 systems define other ways of computing names.
8143
8144 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8145 buffer in which to store the name; its length is as long as
8146 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8147 50 characters extra.
8148
8149 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8150 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8151 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8152 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8153
8154 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8155 macro to provide more human-readable names.
8156 @end defmac
8157
8158 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8159 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8160 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8161 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
8162 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8163 @end defmac
8164
8165 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
8166 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8167 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
8168 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
8169 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
8170 @end defmac
8171
8172 @node Initialization
8173 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8174 @cindex initialization routines
8175 @cindex termination routines
8176 @cindex constructors, output of
8177 @cindex destructors, output of
8178
8179 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8180 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8181 data in the program when the program is started.  These functions need
8182 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8183 @code{main} is called.
8184
8185 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8186 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8187 terminates.
8188
8189 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8190 must output something in the assembler code to cause those functions to
8191 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8192 system, you need to specify how to do this.
8193
8194 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8195 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8196 Much of the structure is common to all four variations.
8197
8198 @findex __CTOR_LIST__
8199 @findex __DTOR_LIST__
8200 The linker must build two lists of these functions---a list of
8201 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8202 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8203
8204 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8205 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8206 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8207 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8208 pointer containing zero.
8209
8210 Depending on the operating system and its executable file format, either
8211 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8212 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8213 list; destructors in forward order.
8214
8215 The best way to handle static constructors works only for object file
8216 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8217 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8218 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8219 object file that defines an initialization function also puts a word in
8220 the constructor section to point to that function.  The linker
8221 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8222 Termination functions are handled similarly.
8223
8224 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8225 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8226 support arbitrary sections, but does support special designated
8227 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8228 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8229
8230 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8231 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8232 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8233 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8234 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8235
8236 @smallexample
8237 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8238 @end smallexample
8239
8240 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8241 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8242 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8243 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8244 are provided by GCC for a few targets.
8245
8246 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8247 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8248 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8249 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8250 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8251 that invokes the routines we need at startup.
8252
8253 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8254 macro properly.
8255
8256 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8257 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8258 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8259 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8260 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8261 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8262
8263 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8264 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8265 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8266 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8267 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8268 and with the address of the void function containing the initialization
8269 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8270 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8271 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8272 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8273 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8274 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8275 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8276 the initialization process.
8277
8278 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8279 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8280 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8281 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8282 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8283 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8284 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8285 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8286 initialization and termination functions.  These functions are called
8287 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8288 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8289
8290 @ifinfo
8291 The following section describes the specific macros that control and
8292 customize the handling of initialization and termination functions.
8293 @end ifinfo
8294
8295 @node Macros for Initialization
8296 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8297
8298 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8299 and termination functions:
8300
8301 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8302 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8303 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8304 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8305 using special sections for initialization and termination functions, this
8306 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8307 run the initialization functions.
8308 @end defmac
8309
8310 @defmac HAS_INIT_SECTION
8311 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8312 This macro should be defined for systems that control start-up code
8313 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8314 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8315 @end defmac
8316
8317 @defmac LD_INIT_SWITCH
8318 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8319 the following symbol is an initialization routine.
8320 @end defmac
8321
8322 @defmac LD_FINI_SWITCH
8323 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8324 the following symbol is a finalization routine.
8325 @end defmac
8326
8327 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8328 If defined, a C statement that will write a function that can be
8329 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8330 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8331 the object format requires an explicit initialization function, then a
8332 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8333
8334 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8335 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8336 exception tables embedded in the code.
8337 @end defmac
8338
8339 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8340 If defined, a C statement that will write a function that can be
8341 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8342 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8343 the object format requires an explicit finalization function, then a
8344 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8345 @end defmac
8346
8347 @defmac INVOKE__main
8348 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8349 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8350 where the init section is not actually run automatically, but is still
8351 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8352 @end defmac
8353
8354 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8355 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8356 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8357 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8358 encountering an @code{init_priority} attribute.
8359 @end defmac
8360
8361 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8362 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8363 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8364 It is false if we must use @command{collect2}.
8365 @end deftypevr
8366
8367 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
8368 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8369 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8370
8371 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8372 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8373 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8374 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8375
8376 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8377 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8378 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8379 is not defined.
8380 @end deftypefn
8381
8382 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
8383 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8384 functions rather than initialization functions.
8385 @end deftypefn
8386
8387 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8388 generated for the generated object file will have static linkage.
8389
8390 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8391 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8392 an object file for constructor functions to be called.
8393
8394 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8395 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8396
8397 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8398 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8399 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8400 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8401
8402 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8403 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8404 @end defmac
8405
8406 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8407 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8408 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8409 @command{nm}.
8410 @end defmac
8411
8412 @defmac NM_FLAGS
8413 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8414 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8415 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8416 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8417 produces.
8418 @end defmac
8419
8420 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8421 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8422 these macros to enable support for running initialization and
8423 termination functions in shared libraries:
8424
8425 @defmac LDD_SUFFIX
8426 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8427 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8428 @end defmac
8429
8430 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8431 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8432 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8433 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8434 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8435 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8436 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8437 @end defmac
8438
8439 @defmac SHLIB_SUFFIX
8440 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8441 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8442 strips version information after this suffix when generating global
8443 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8444 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8445 @end defmac
8446
8447 @node Instruction Output
8448 @subsection Output of Assembler Instructions
8449
8450 @c prevent bad page break with this line
8451 This describes assembler instruction output.
8452
8453 @defmac REGISTER_NAMES
8454 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8455 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8456 register numbers in the compiler into assembler language.
8457 @end defmac
8458
8459 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8460 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8461 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8462 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8463 to registers using alternate names.
8464 @end defmac
8465
8466 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8467 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8468 name, a register number and a count of the number of consecutive
8469 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8470 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8471 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8472 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8473 register name implies multiple underlying registers.
8474
8475 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8476 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8477 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8478 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8479 ``s0'' and ``s1''.
8480 @end defmac
8481
8482 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8483 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8484 requires different names for the machine instructions.
8485
8486 The definition is a C statement or statements which output an
8487 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8488 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8489 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8490 written in the machine description.  The definition should output the
8491 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8492 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8493 so that it will not be output twice.
8494
8495 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8496 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8497 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8498 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8499 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8500
8501 @findex recog_data.operand
8502 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8503 elements of @code{recog_data.operand}.
8504
8505 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8506 in the usual way.
8507 @end defmac
8508
8509 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8510 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8511 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8512 they will be output differently.
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 will be used to convert the insn
8518 template into assembler code, so you can change the assembler output
8519 by changing the contents of the vector.
8520
8521 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8522 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8523 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8524 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8525 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8526 writing conditional output routines in those patterns.
8527
8528 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8529 @end defmac
8530
8531 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
8532 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8533 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8534 if necessary.
8535
8536 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8537 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8538 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8539 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8540 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8541 by checking the contents of the vector.
8542 @end deftypefn
8543
8544 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8545 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8546 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8547 RTL expression.
8548
8549 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8550 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8551 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8552 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8553 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8554 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8555 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8556
8557 @findex reg_names
8558 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8559 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8560 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8561 @code{REGISTER_NAMES}.
8562
8563 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8564 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8565 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8566 @var{code}.
8567 @end defmac
8568
8569 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8570 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8571 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8572 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8573 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8574 in this way.
8575 @end defmac
8576
8577 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8578 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8579 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8580 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8581
8582 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8583 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8584 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8585 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8586 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8587 Format}.
8588 @end defmac
8589
8590 @findex dbr_sequence_length
8591 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8592 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8593 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8594 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8595 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8596 or whatever.
8597
8598 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8599 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8600 explicit (e.g.@: with white space).
8601 @end defmac
8602
8603 @findex final_sequence
8604 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8605 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8606 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8607 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8608 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8609 being output.
8610
8611 @findex asm_fprintf
8612 @defmac REGISTER_PREFIX
8613 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8614 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8615 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8616 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8617 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8618 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8619 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8620 files can define these macros differently.
8621 @end defmac
8622
8623 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8624 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8625 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8626 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8627 printf formats which may useful when generating their assembler
8628 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8629 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8630 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8631 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8632 string, starting the character after the one that is being switched
8633 upon, is pointed to by @var{format}.
8634 @end defmac
8635
8636 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8637 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8638 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8639 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8640 first variant.
8641
8642 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8643 @smallexample
8644 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8645 @end smallexample
8646 @noindent
8647 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8648 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8649 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8650 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8651 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8652 alternatives within the braces than the value of
8653 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8654
8655 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8656 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8657 operands to @code{asm_fprintf}.
8658
8659 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8660 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8661 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8662 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8663 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8664 opcodes or operand order.
8665 @end defmac
8666
8667 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8668 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8669 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8670 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8671 profiling.
8672 @end defmac
8673
8674 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8675 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8676 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8677 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8678 profiling.
8679 @end defmac
8680
8681 @node Dispatch Tables
8682 @subsection Output of Dispatch Tables
8683
8684 @c prevent bad page break with this line
8685 This concerns dispatch tables.
8686
8687 @cindex dispatch table
8688 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8689 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8690 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8691 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8692 definitions of these labels are output using
8693 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8694 way here.  For example,
8695
8696 @smallexample
8697 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8698          @var{value}, @var{rel})
8699 @end smallexample
8700
8701 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8702 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8703 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8704 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8705 mode and flags can be read.
8706 @end defmac
8707
8708 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8709 This macro should be provided on machines where the addresses
8710 in a dispatch table are absolute.
8711
8712 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8713 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8714 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8715 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8716 For example,
8717
8718 @smallexample
8719 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8720 @end smallexample
8721 @end defmac
8722
8723 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8724 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8725 specially.  The first three arguments are the same as for
8726 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8727 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8728 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8729
8730 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8731 for the table.
8732
8733 If this macro is not defined, these labels are output with
8734 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8735 @end defmac
8736
8737 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8738 Define this if something special must be output at the end of a
8739 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8740 after the assembler code for the table is written.  It should write
8741 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8742 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8743 of the preceding label.
8744
8745 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8746 the jump-table.
8747 @end defmac
8748
8749 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
8750 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8751 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8752 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8753 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8754 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8755 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8756 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8757
8758 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8759 @end deftypefn
8760
8761 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
8762 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8763 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8764 to be broken up according to function.
8765
8766 The default is that no label is emitted.
8767 @end deftypefn
8768
8769 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
8770
8771 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
8772 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8773 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8774 returns @code{UI_TARGET}.
8775 @end deftypefn
8776
8777 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8778
8779 @node Exception Region Output
8780 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8781
8782 @c prevent bad page break with this line
8783
8784 This describes commands marking the start and the end of an exception
8785 region.
8786
8787 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8788 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8789 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8790 provide a default definition if the target supports named sections.
8791 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8792
8793 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8794 unwind information and the default definition does not work.
8795 @end defmac
8796
8797 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8798 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8799 data section even though the target supports named sections.  This
8800 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8801 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8802
8803 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8804 also defined.
8805 @end defmac
8806
8807 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8808 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8809 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8810 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8811 and read-write sections into a single read-write section.
8812 @end defmac
8813
8814 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8815 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8816 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8817 @end defmac
8818
8819 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8820 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8821 information, but it does not yet work with exception handling.
8822 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8823 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @code{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8824 or @code{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8825 @end defmac
8826
8827 @hook TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO
8828 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8829 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8830 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8831 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8832 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8833 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8834
8835 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8836 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8837 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8838
8839 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8840 not depend on anything except the command-line switches described by
8841 @var{opts}.  In particular, the
8842 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8843 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8844 depending on this setting.
8845
8846 The default implementation of the hook first honors the
8847 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8848 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
8849 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
8850 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
8851 @end deftypefn
8852
8853 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8854 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8855 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
8856 command-line option processing.
8857 @end deftypevr
8858
8859 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8860 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8861 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8862 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8863 @end defmac
8864
8865 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8866 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8867 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8868 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8869 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8870 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8871 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8872 @end defmac
8873
8874 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8875 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8876 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8877 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8878 true otherwise.
8879 @end deftypevr
8880
8881 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
8882 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8883 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8884 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8885 locations, or if the register should be represented in more than one
8886 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8887 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8888 @end deftypefn
8889
8890 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
8891 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8892 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8893 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8894 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8895 filling in a single size corresponding to each hard register;
8896 @var{address} is the address of the table.
8897 @end deftypefn
8898
8899 @hook TARGET_ASM_TTYPE
8900 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8901 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8902 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8903 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8904 @end deftypefn
8905
8906 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8907 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8908 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8909 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8910 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8911 @end deftypevr
8912
8913 @node Alignment Output
8914 @subsection Assembler Commands for Alignment
8915
8916 @c prevent bad page break with this line
8917 This describes commands for alignment.
8918
8919 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8920 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8921 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
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 @var{align_jumps} in the target's
8929 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8930 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8931 @end defmac
8932
8933 @hook TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP
8934 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8935 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
8936 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8937 @end deftypefn
8938
8939 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8940 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8941 a @code{BARRIER}.
8942
8943 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8944 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8945 define the macro.
8946 @end defmac
8947
8948 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8949 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
8950 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8951 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8952 @end deftypefn
8953
8954 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8955 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8956 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8957
8958 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8959 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8960 define the macro.
8961
8962 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8963 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8964 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8965 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8966 @end defmac
8967
8968 @hook TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8969 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
8970 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
8971 defined.
8972 @end deftypefn
8973
8974 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8975 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8976 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8977 the maximum of the specified values is used.
8978
8979 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8980 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8981 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8982 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8983 @end defmac
8984
8985 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8986 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
8987 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
8988 is defined.
8989 @end deftypefn
8990
8991 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8992 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8993 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8994 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8995 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8996 @end defmac
8997
8998 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8999 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9000 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9001 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9002 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9003 section.
9004 @end defmac
9005
9006 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9007 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9008 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9009 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9010 @end defmac
9011
9012 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9013 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9014 for padding, if necessary.
9015 @end defmac
9016
9017 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9018 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9019 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9020 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9021 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9022 a C expression of type @code{int}.
9023 @end defmac
9024
9025 @need 3000
9026 @node Debugging Info
9027 @section Controlling Debugging Information Format
9028
9029 @c prevent bad page break with this line
9030 This describes how to specify debugging information.
9031
9032 @menu
9033 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9034 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9035 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9036 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9037 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9038 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9039 @end menu
9040
9041 @node All Debuggers
9042 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9043
9044 @c prevent bad page break with this line
9045 These macros affect all debugging formats.
9046
9047 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9048 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9049 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9050 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9051 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9052 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9053 compiler and another for DBX@.
9054
9055 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9056 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9057 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9058 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9059 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9060
9061 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9062 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9063 redefine the actual register numbering scheme.
9064 @end defmac
9065
9066 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9067 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9068 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9069 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9070 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9071 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9072 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9073 @option{-g} options is used.
9074 @end defmac
9075
9076 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9077 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9078 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9079 @var{offset}.
9080 @end defmac
9081
9082 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9083 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9084 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9085 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9086 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9087 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9088 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9089
9090 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9091 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9092 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9093 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9094 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9095
9096 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9097 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9098 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9099 @end defmac
9100
9101 @node DBX Options
9102 @subsection Specific Options for DBX Output
9103
9104 @c prevent bad page break with this line
9105 These are specific options for DBX output.
9106
9107 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9108 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9109 in response to the @option{-g} option.
9110 @end defmac
9111
9112 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9113 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9114 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9115 @end defmac
9116
9117 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9118 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9119 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9120 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9121 macro, the default is 1: always generate the extended information
9122 if there is any occasion to.
9123 @end defmac
9124
9125 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9126 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9127 in the text section.
9128 @end defmac
9129
9130 @defmac ASM_STABS_OP
9131 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9132 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9133 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9134 applies only to DBX debugging information format.
9135 @end defmac
9136
9137 @defmac ASM_STABD_OP
9138 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9139 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9140 value is the current location.  If you don't define this macro,
9141 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9142 information format.
9143 @end defmac
9144
9145 @defmac ASM_STABN_OP
9146 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9147 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9148 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9149 macro applies only to DBX debugging information format.
9150 @end defmac
9151
9152 @defmac DBX_NO_XREFS
9153 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9154 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9155 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9156 On other systems, this construct is not supported at all.
9157 @end defmac
9158
9159 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9160 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9161 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9162 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9163 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9164 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9165 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9166 defining this macro as an expression for the length you desire.
9167 @end defmac
9168
9169 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9170 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9171 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9172 a different character instead, define this macro as a character
9173 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9174 if backslash is correct for your system.
9175 @end defmac
9176
9177 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9178 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9179 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9180 variable.
9181 @end defmac
9182
9183 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9184 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9185 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9186 @end defmac
9187
9188 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9189 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9190 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9191 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9192 @end defmac
9193
9194 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9195 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9196 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9197 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9198 @end defmac
9199
9200 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9201 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9202 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9203 do this.  The default is @code{'P'}.
9204 @end defmac
9205
9206 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9207 Define this macro if the DBX information for a function and its
9208 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9209 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9210 code.
9211 @end defmac
9212
9213 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9214 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9215 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9216 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9217 an absolute address.
9218 @end defmac
9219
9220 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9221 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9222 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9223 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9224 @end defmac
9225
9226 @defmac DBX_USE_BINCL
9227 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9228 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9229 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9230 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9231 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9232 number for a type number.
9233 @end defmac
9234
9235 @node DBX Hooks
9236 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9237
9238 @c prevent bad page break with this line
9239 These are hooks for DBX format.
9240
9241 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
9242 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
9243 information for the start of a scope level for variable names.  The
9244 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
9245 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
9246 @end defmac
9247
9248 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
9249 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
9250 @end defmac
9251
9252 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
9253 Define this macro if the target machine requires special handling to
9254 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
9255 @end defmac
9256
9257 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9258 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9259 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9260 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9261 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9262 unique labels in the assembly output.
9263
9264 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9265 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9266 @end defmac
9267
9268 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9269 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9270 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9271 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9272 disturbing the rest of the gdb extensions.
9273 @end defmac
9274
9275 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9276 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9277 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9278 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9279 @end defmac
9280
9281 @node File Names and DBX
9282 @subsection File Names in DBX Format
9283
9284 @c prevent bad page break with this line
9285 This describes file names in DBX format.
9286
9287 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9288 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9289 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9290 file---the file specified as the input file for compilation.
9291 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9292
9293 This macro need not be defined if the standard form of output
9294 for DBX debugging information is appropriate.
9295
9296 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9297 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9298 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9299 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9300 @end defmac
9301
9302 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9303 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9304 of the current directory for compilation and current source language at
9305 the beginning of the file.
9306 @end defmac
9307
9308 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9309 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9310 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9311 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9312 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9313 @end defmac
9314
9315 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9316 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9317 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9318 written to the stdio stream @var{stream}.
9319
9320 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9321 of compilation, which is correct for most machines.
9322 @end defmac
9323
9324 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9325 Define this macro @emph{instead of} defining
9326 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9327 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9328 whose value is the highest absolute text address in the file.
9329 @end defmac
9330
9331 @need 2000
9332 @node SDB and DWARF
9333 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9334
9335 @c prevent bad page break with this line
9336 Here are macros for SDB and DWARF output.
9337
9338 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9339 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9340 for SDB in response to the @option{-g} option.
9341 @end defmac
9342
9343 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9344 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9345 debugging output in response to the @option{-g} option.
9346
9347 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
9348 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9349 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9350 value for the @code{DW_CC_} tag.
9351 @end deftypefn
9352
9353 To support optional call frame debugging information, you must also
9354 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9355 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9356 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9357 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9358 @end defmac
9359
9360 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9361 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9362 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9363 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9364 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9365 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9366 @end defmac
9367
9368 @hook TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO
9369 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9370 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9371 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9372 return @code{UI_NONE} otherwise.
9373
9374 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9375 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9376
9377 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9378 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9379 @end deftypefn
9380
9381 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9382 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9383 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9384 tables, and hence is desirable if it works.
9385 @end defmac
9386
9387 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9388
9389 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9390 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9391 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9392 @end defmac
9393
9394 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9395 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9396 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9397 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9398 @end defmac
9399
9400 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9401 A C statement to issue assembly directives that create a
9402 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9403 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9404 @end defmac
9405
9406 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9407 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9408 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9409 @end defmac
9410
9411 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9412 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9413 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9414 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9415 is referenced by a function.
9416 @end defmac
9417
9418 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
9419 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9420 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9421 @end deftypefn
9422
9423 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9424 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9425 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9426 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9427 not define them yourself.
9428 @end defmac
9429
9430 @defmac SDB_DELIM
9431 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9432 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9433 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9434 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9435 required.
9436 @end defmac
9437
9438 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9439 Define this macro to allow references to unknown structure,
9440 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9441 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9442 it.
9443 @end defmac
9444
9445 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9446 Define this macro to allow references to structure, union, or
9447 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9448 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9449 @end defmac
9450
9451 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9452 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9453 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9454 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9455 @end defmac
9456
9457 @need 2000
9458 @node VMS Debug
9459 @subsection Macros for VMS Debug Format
9460
9461 @c prevent bad page break with this line
9462 Here are macros for VMS debug format.
9463
9464 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9465 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9466 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9467 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9468 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9469 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9470 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9471 @end defmac
9472
9473 @node Floating Point
9474 @section Cross Compilation and Floating Point
9475 @cindex cross compilation and floating point
9476 @cindex floating point and cross compilation
9477
9478 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9479 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9480 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9481 in the compiled program may be different from that used in the machine
9482 doing the compilation.
9483
9484 Because different representation systems may offer different amounts of
9485 range and precision, all floating point constants must be represented in
9486 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9487 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9488 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9489 emulation to work with floating point values, even when the host and
9490 target floating point formats are identical.
9491
9492 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9493 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9494 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9495 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9496
9497 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9498 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9499 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9500 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9501 quantity.
9502 @end defmac
9503
9504 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9505 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9506 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9507 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9508 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9509 @end deftypefn
9510
9511 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9512 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9513 @end deftypefn
9514
9515 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9516 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9517 @end deftypefn
9518
9519 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9520 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9521 @var{x} is negative, returns zero.
9522 @end deftypefn
9523
9524 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9525 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9526 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9527 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9528 defined by the C language for both.
9529 @end deftypefn
9530
9531 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9532 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9533 @end deftypefn
9534
9535 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9536 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9537 @end deftypefn
9538
9539 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9540 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9541 @end deftypefn
9542
9543 @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})
9544 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9545 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9546 variable).
9547
9548 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9549 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9550 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9551
9552 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9553 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9554 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9555 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9556 @end deftypefn
9557
9558 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9559 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9560 @end deftypefn
9561
9562 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9563 Returns the absolute value of @var{x}.
9564 @end deftypefn
9565
9566 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9567 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9568 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9569 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9570 precision accords with mode @var{mode}.
9571 @end deftypefn
9572
9573 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9574 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9575 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9576 integral, it is truncated.
9577 @end deftypefn
9578
9579 @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})
9580 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9581 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9582 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9583 @end deftypefn
9584
9585 @node Mode Switching
9586 @section Mode Switching Instructions
9587 @cindex mode switching
9588 The following macros control mode switching optimizations:
9589
9590 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9591 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9592 switching in an optimizing compilation.
9593
9594 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9595 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9596 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9597 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9598 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9599 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9600 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9601
9602 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9603 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9604 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9605 If you define this macro, you also have to define
9606 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9607 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9608 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9609 are optional.
9610 @end defmac
9611
9612 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9613 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9614 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9615 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9616 of different modes that might need to be set for this entity.
9617 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9618 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9619 entity in question.
9620 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9621 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9622 switch is needed / supplied.
9623 @end defmac
9624
9625 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9626 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9627 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9628 return an integer value not larger than the corresponding element in
9629 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9630 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9631 @end defmac
9632
9633 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9634 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9635 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9636 different from the incoming mode).
9637 @end defmac
9638
9639 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9640 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9641 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9642 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9643 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9644 @end defmac
9645
9646 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9647 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9648 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9649 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9650 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9651 @end defmac
9652
9653 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9654 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9655 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9656 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9657 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9658 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9659 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9660 @end defmac
9661
9662 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9663 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9664 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9665 the insn(s) are to be inserted.
9666 @end defmac
9667
9668 @node Target Attributes
9669 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9670 @cindex target attributes
9671 @cindex machine attributes
9672 @cindex attributes, target-specific
9673
9674 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9675 These are described using the following target hooks; they also need to
9676 be documented in @file{extend.texi}.
9677
9678 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9679 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9680 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9681 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9682 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9683 take.
9684 @end deftypevr
9685
9686 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
9687 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9688 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9689 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9690 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9691 false for all machine-specific attributes.
9692 @end deftypefn
9693
9694 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
9695 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9696 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9697 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9698 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9699 supposed always to be compatible.
9700 @end deftypefn
9701
9702 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
9703 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9704 the newly defined @var{type}.
9705 @end deftypefn
9706
9707 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
9708 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9709 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9710 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9711 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9712 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9713 merging.
9714 @end deftypefn
9715
9716 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
9717 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9718 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9719 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9720 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9721 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9722 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9723 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9724
9725 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9726 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9727 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9728 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9729 will then define a function called
9730 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9731 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9732 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9733 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9734 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9735 @file{i386/i386.c}, for example.
9736 @end deftypefn
9737
9738 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
9739
9740 @defmac TARGET_DECLSPEC
9741 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9742 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9743 default, this behavior is enabled only for targets that define
9744 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9745 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9746 on this implementation detail.
9747 @end defmac
9748
9749 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
9750 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9751 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9752 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9753 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9754 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9755 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9756 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9757 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9758 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9759 needed.
9760 @end deftypefn
9761
9762 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
9763 @cindex inlining
9764 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9765 into the current function, despite its having target-specific
9766 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9767 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9768 @end deftypefn
9769
9770 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
9771 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9772 it allows the function to set different target machine compile time
9773 options for the current function that might be different than the
9774 options specified on the command line.  The hook should return
9775 @code{true} if the options are valid.
9776
9777 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9778 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9779 @var{struct cl_target_option} structure.
9780 @end deftypefn
9781
9782 @hook TARGET_OPTION_SAVE
9783 This hook is called to save any additional target specific information
9784 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9785 options.
9786 @xref{Option file format}.
9787 @end deftypefn
9788
9789 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
9790 This hook is called to restore any additional target specific
9791 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9792 function specific options.
9793 @end deftypefn
9794
9795 @hook TARGET_OPTION_PRINT
9796 This hook is called to print any additional target specific
9797 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9798 function specific options.
9799 @end deftypefn
9800
9801 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
9802 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9803 set the machine specific options for functions that occur later in the
9804 input stream.  The options should be the same as handled by the
9805 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9806 @end deftypefn
9807
9808 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
9809 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9810 a particular target machine.  You can override the hook
9811 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9812 once just after all the command options have been parsed.
9813
9814 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9815 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9816
9817 If you need to do something whenever the optimization level is
9818 changed via the optimize attribute or pragma, see
9819 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9820 @end deftypefn
9821
9822 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
9823 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9824 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9825 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9826 specific target options and the caller does not use the same options.
9827 @end deftypefn
9828
9829 @node Emulated TLS
9830 @section Emulating TLS
9831 @cindex Emulated TLS
9832
9833 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9834 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9835 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9836 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9837 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9838 layer.
9839
9840 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9841 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9842 which, when given the address of the control object, will return the
9843 address of the current thread's instance of the TLS object.
9844
9845 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9846 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9847 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9848 emulated TLS helper function to be used.
9849 @end deftypevr
9850
9851 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9852 Contains the name of the helper function that should be used at
9853 program startup to register TLS objects that are implicitly
9854 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9855 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9856 registration function to be used.
9857 @end deftypevr
9858
9859 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9860 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9861 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9862 any section.
9863 @end deftypevr
9864
9865 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9866 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9867 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9868 section.
9869 @end deftypevr
9870
9871 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9872 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9873 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9874 @end deftypevr
9875
9876 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9877 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9878 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9879 @end deftypevr
9880
9881 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
9882 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9883 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9884 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9885 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9886 for libgcc's emulated TLS function.
9887 @end deftypefn
9888
9889 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
9890 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9891 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9892 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9893 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9894 @end deftypefn
9895
9896 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9897 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9898 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9899 single objects.  The default is false.
9900 @end deftypevr
9901
9902 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9903 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9904 may be used to describe emulated TLS control objects.
9905 @end deftypevr
9906
9907 @node MIPS Coprocessors
9908 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9909 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9910
9911 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9912 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9913 accessing these registers and transferring values between the registers
9914 and memory using asm-ized variables.  For example:
9915
9916 @smallexample
9917   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9918   unsigned int d;
9919
9920   d = cp0count + 3;
9921 @end smallexample
9922
9923 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9924 names may be added as described below, or the default names may be
9925 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9926
9927 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9928 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9929 later in the function.
9930
9931 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9932 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9933 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9934
9935 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9936 you may want to override in subtargets; it is described below.
9937
9938 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9939 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9940 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9941 @smallexample
9942 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9943 @end smallexample
9944 Default: empty.
9945 @end defmac
9946
9947 @node PCH Target
9948 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9949 @cindex parameters, precompiled headers
9950
9951 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
9952 This hook returns a pointer to the data needed by
9953 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9954 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9955 @end deftypefn
9956
9957 @hook TARGET_PCH_VALID_P
9958 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9959 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9960 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9961 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9962
9963 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9964 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9965 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9966 compiler, so no format checking is needed.
9967
9968 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9969 suitable for most targets.
9970 @end deftypefn
9971
9972 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
9973 If this hook is nonnull, the default implementation of
9974 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9975 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9976 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9977 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9978 @end deftypefn
9979
9980 @node C++ ABI
9981 @section C++ ABI parameters
9982 @cindex parameters, c++ abi
9983
9984 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
9985 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9986 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9987 default is long_long_integer_type_node.
9988 @end deftypefn
9989
9990 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
9991 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9992 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
9993 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
9994 @end deftypefn
9995
9996 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
9997 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9998 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9999 known that a cookie is needed.  The default is
10000 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10001 IA64/Generic C++ ABI@.
10002 @end deftypefn
10003
10004 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
10005 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10006 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10007 @end deftypefn
10008
10009 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
10010 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10011 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10012 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10013 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10014 modified value and perform any other actions necessary to support the
10015 backend's targeted operating system.
10016 @end deftypefn
10017
10018 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
10019 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10020 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10021 @code{false}.
10022 @end deftypefn
10023
10024 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
10025 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10026 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10027 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10028 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10029 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10030 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10031 method.  The default is to return @code{true}.
10032 @end deftypefn
10033
10034 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
10035
10036 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
10037 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10038 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10039 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10040 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10041 unit will not be COMDAT.
10042 @end deftypefn
10043
10044 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
10045 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10046 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10047 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10048 @end deftypefn
10049
10050 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
10051 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10052 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10053 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10054 @end deftypefn
10055
10056 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
10057 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10058 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10059 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10060 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10061 unloaded. The default is to return false.
10062 @end deftypefn
10063
10064 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
10065
10066 @node Named Address Spaces
10067 @section Adding support for named address spaces
10068 @cindex named address spaces
10069
10070 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10071 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10072 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10073 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10074 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10075 address spaces other than the default address space.  These address
10076 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10077 @code{const} type attributes.
10078
10079 Pointers to named address spaces can have a different size than
10080 pointers to the generic address space.
10081
10082 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10083 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10084 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10085 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10086 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10087 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10088 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10089 always 32 bits).
10090
10091 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10092 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10093 address space.
10094
10095 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10096 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10097 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10098 named address space #1:
10099 @smallexample
10100 #define ADDR_SPACE_EA 1
10101 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10102 @end smallexample
10103
10104 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
10105 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10106 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10107 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10108 generic address space only.
10109 @end deftypefn
10110
10111 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
10112 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10113 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10114 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10115 generic address space only.
10116 @end deftypefn
10117
10118 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
10119 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10120 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10121 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10122 except that it includes explicit named address space support.  The default
10123 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10124 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10125 target hooks for the given address space.
10126 @end deftypefn
10127
10128 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
10129 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10130 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10131 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10132 finished.  This target hook is the same as the
10133 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10134 explicit named address space support.
10135 @end deftypefn
10136
10137 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
10138 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10139 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10140 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10141 except that it includes explicit named address space support.
10142 @end deftypefn
10143
10144 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
10145 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10146 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10147 a named address space that is a subset of another named address space
10148 will be converted automatically without a cast if used together in
10149 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10150 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10151 @end deftypefn
10152
10153 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
10154 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10155 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10156 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10157 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10158 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10159 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10160 @end deftypefn
10161
10162 @node Misc
10163 @section Miscellaneous Parameters
10164 @cindex parameters, miscellaneous
10165
10166 @c prevent bad page break with this line
10167 Here are several miscellaneous parameters.
10168
10169 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10170 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10171 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10172 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10173 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10174 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10175 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10176 @end defmac
10177
10178 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10179 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10180 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10181 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10182 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10183 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10184 to cross between sections into indirect jumps.
10185 @end defmac
10186
10187 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10188 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10189 elements of a jump-table should have.
10190 @end defmac
10191
10192 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10193 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10194 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10195 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10196 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10197 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10198 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10199 flags can be updated.
10200 @end defmac
10201
10202 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10203 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10204 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10205 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10206 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10207 is in effect.
10208 @end defmac
10209
10210 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
10211 This function return the smallest number of different values for which it
10212 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10213 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10214 five otherwise.  This is best for most machines.
10215 @end deftypefn
10216
10217 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
10218 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
10219 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
10220 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
10221 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
10222 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
10223 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
10224 @code{false} otherwise.
10225 @end defmac
10226
10227 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10228 Define this macro if operations between registers with integral mode
10229 smaller than a word are always performed on the entire register.
10230 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10231 @end defmac
10232
10233 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10234 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10235 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10236 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10237 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10238 of @var{mem_mode} for which the
10239 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10240 @code{UNKNOWN} for other modes.
10241
10242 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10243 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10244 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10245 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10246 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10247
10248 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10249 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10250 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10251 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10252 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10253
10254 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10255 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10256 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10257 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10258 @end defmac
10259
10260 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10261 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10262 extends.
10263 @end defmac
10264
10265 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
10266 Define this macro if the same instructions that convert a floating
10267 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
10268 unsigned one.
10269 @end defmac
10270
10271 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
10272 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10273 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10274 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10275 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10276 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10277 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10278 @end deftypefn
10279
10280 @defmac MOVE_MAX
10281 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10282 between memory and registers or between two memory locations.
10283 @end defmac
10284
10285 @defmac MAX_MOVE_MAX
10286 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10287 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10288 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10289 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10290 at run-time.
10291 @end defmac
10292
10293 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10294 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10295 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10296 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10297 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10298 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10299 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10300 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10301 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10302 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10303 arguments to bit-field instructions.
10304
10305 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10306 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10307 instructions exist, you should define this macro.
10308
10309 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10310 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10311 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10312 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10313 the implied truncation of the shift instructions.
10314
10315 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10316 @end defmac
10317
10318 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10319 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
10320 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10321 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10322 @xref{shift patterns}.
10323
10324 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10325 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10326 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10327 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10328 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10329 particular behavior is guaranteed.
10330
10331 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10332 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10333 that are generated by the named shift patterns.
10334
10335 The default implementation of this function returns
10336 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10337 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10338 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10339 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10340 by overriding it.
10341 @end deftypefn
10342
10343 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10344 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10345 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10346 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10347 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10348
10349 On many machines, this expression can be 1.
10350
10351 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10352 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10353 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10354 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10355 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10356 such cases may improve things.
10357 @end defmac
10358
10359 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
10360 The representation of an integral mode can be such that the values
10361 are always extended to a wider integral mode.  Return
10362 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10363 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10364 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10365 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10366 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10367 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10368 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10369 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10370
10371 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10372 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10373 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10374 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10375
10376 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10377 describe two related properties.  If you define
10378 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10379 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10380 extension.
10381
10382 In order to enforce the representation of @code{mode},
10383 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10384 @code{mode}.
10385 @end deftypefn
10386
10387 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10388 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10389 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10390 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10391 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10392 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10393
10394 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10395 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10396 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10397 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10398 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10399 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10400 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10401 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10402 the compiler.
10403
10404 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10405 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10406 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10407 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10408 For example, on a machine whose comparison operators return an
10409 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10410 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10411 expression
10412
10413 @smallexample
10414 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10415 @end smallexample
10416
10417 @noindent
10418 can be converted to
10419
10420 @smallexample
10421 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10422 @end smallexample
10423
10424 @noindent
10425 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10426 tested into the sign bit.
10427
10428 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10429 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10430 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10431 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10432 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10433 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10434
10435 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10436 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10437 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10438 to be used:
10439
10440 @itemize @bullet
10441 @item
10442 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10443 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10444 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10445 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10446 combine the normalization with other operations.
10447
10448 @item
10449 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10450 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10451 other machines.
10452
10453 @item
10454 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10455 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10456 others.
10457
10458 @item
10459 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10460 @end itemize
10461
10462 Many machines can produce both the value chosen for
10463 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10464 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10465 those cases, e.g., one matching
10466
10467 @smallexample
10468 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10469 @end smallexample
10470
10471 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10472 condition code values with less instructions than the corresponding
10473 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10474 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10475 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10476 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10477 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10478 find such instruction sequences on other machines.
10479
10480 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10481 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10482 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10483 @end defmac
10484
10485 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10486 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10487 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10488 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10489 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10490 this macro.
10491 @end defmac
10492
10493 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10494 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10495 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10496 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10497 this macro on machines that have vector comparison operations that
10498 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10499 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10500 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10501 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10502 given mode.
10503 @end defmac
10504
10505 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10506 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10507 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10508 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
10509 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10510 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10511 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10512 entry (which is normally the case if it expands directly into
10513 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
10514 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10515 this value.  
10516
10517 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10518 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10519
10520 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10521 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10522 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10523 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10524
10525 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10526 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10527 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10528 to match the target expansion of these operations without fear of
10529 breaking the API@.
10530 @end defmac
10531
10532 @defmac Pmode
10533 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10534 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10535 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10536 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10537 modes, such as @code{PSImode}.
10538
10539 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10540 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10541 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10542 to @code{Pmode}.
10543 @end defmac
10544
10545 @defmac FUNCTION_MODE
10546 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10547 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10548 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
10549 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10550 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10551 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10552 @end defmac
10553
10554 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10555 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10556 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10557 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10558 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10559 strict conformance to the C Standard.
10560
10561 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10562 convention when processing system header files, but when processing user
10563 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10564 @end defmac
10565
10566 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10567 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10568 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10569 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10570 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10571 @end defmac
10572
10573 @findex #pragma
10574 @findex pragma
10575 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10576 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10577 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10578 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10579 for each pragma.  The macro may also do any
10580 setup required for the pragmas.
10581
10582 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10583 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10584 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10585
10586 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10587 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10588
10589 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10590 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10591 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10592 @end defmac
10593
10594 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10595 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10596
10597 Each call to @code{c_register_pragma} or
10598 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10599 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10600 pragma of the form
10601
10602 @smallexample
10603 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10604 @end smallexample
10605
10606 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10607 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10608 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10609 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10610 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10611 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10612 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10613 arguments of pragmas registered with
10614 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10615 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10616
10617 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10618 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10619 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10620 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10621 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10622 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10623 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10624 the target-specific, language-specific object file which contains the
10625 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10626 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10627 how to build this object file.
10628 @end deftypefun
10629
10630 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10631 Define this macro if macros should be expanded in the
10632 arguments of @samp{#pragma pack}.
10633 @end defmac
10634
10635 @hook TARGET_HANDLE_PRAGMA_EXTERN_PREFIX
10636
10637 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10638 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10639 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10640 This must be a value that would also be valid to use with
10641 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10642 @end defmac
10643
10644 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10645 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10646 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10647 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10648 there is no need to define this macro in that case.
10649 @end defmac
10650
10651 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10652 Define this macro if the assembler does not accept the character
10653 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10654 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10655 @samp{.} is used instead.
10656 @end defmac
10657
10658 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10659 Define this macro if the assembler does not accept the character
10660 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10661 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10662 are rewritten to avoid @samp{.}.
10663 @end defmac
10664
10665 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10666 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10667 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10668 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10669 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10670 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10671 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10672 you should define this macro.
10673
10674 You need not define this macro if it would always return zero.
10675 @end defmac
10676
10677 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10678 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10679 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10680 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10681 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10682 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10683 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10684 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10685 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10686 slot of @var{insn}.
10687
10688 You need not define this macro if it would always return zero.
10689 @end defmac
10690
10691 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10692 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10693 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10694 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10695 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10696 from shared libraries (DLLs).
10697
10698 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10699 @end defmac
10700
10701 @hook TARGET_MD_ASM_CLOBBERS
10702 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10703 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10704 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10705 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10706 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10707 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10708 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10709 for overlap with regards to asm-declared registers.
10710 @end deftypefn
10711
10712 @defmac MATH_LIBRARY
10713 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10714 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10715 @samp{""} if the target does not have a
10716 separate math library.
10717
10718 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10719 @end defmac
10720
10721 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10722 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10723 specifies where the linker should look for libraries.
10724
10725 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10726 is wrong.
10727 @end defmac
10728
10729 @defmac TARGET_POSIX_IO
10730 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10731 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10732 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10733 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10734 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10735 for cross-profiling.
10736 @end defmac
10737
10738 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10739
10740 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10741 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10742 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10743 1 if it does use cc0.
10744 @end defmac
10745
10746 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10747 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10748 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10749 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10750 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10751 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10752 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10753 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10754 @end defmac
10755
10756 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10757 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10758 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10759 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10760 being processed and about to be turned into a condition.
10761 @end defmac
10762
10763 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10764 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10765 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10766 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10767 about the currently processed blocks.
10768 @end defmac
10769
10770 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10771 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10772 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10773 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10774 to by @var{ce_info}.
10775 @end defmac
10776
10777 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10778 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10779 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10780 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10781 to by @var{ce_info}.
10782 @end defmac
10783
10784 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10785 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10786 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10787 @end defmac
10788
10789 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10790 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10791 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10792 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10793 @end defmac
10794
10795 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
10796 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10797 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10798 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10799
10800 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10801 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10802 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10803 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10804
10805 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10806 definition is null.
10807 @end deftypefn
10808
10809 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
10810 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10811 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10812 necessary setup.
10813
10814 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10815 instructions that would otherwise not normally be generated because
10816 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10817 instructions or prefetch instructions).
10818
10819 To create a built-in function, call the function
10820 @code{lang_hooks.builtin_function}
10821 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10822 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10823 only language front ends that use those two functions will call
10824 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10825 @end deftypefn
10826
10827 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
10828 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10829 that need to be defined.  It should be a function that returns the
10830 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
10831 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
10832 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
10833 If @var{code} is out of range the function should return
10834 @code{error_mark_node}.
10835 @end deftypefn
10836
10837 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
10838
10839 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10840 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10841 function call; the result should go to @var{target} if that is
10842 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10843 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10844 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10845 ignored.  This function should return the result of the call to the
10846 built-in function.
10847 @end deftypefn
10848
10849 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
10850 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10851 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10852 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10853 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10854 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10855 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10856 complete expression that implements the operation, usually
10857 another @code{CALL_EXPR}.
10858 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
10859 @end deftypefn
10860
10861 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
10862 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10863 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10864 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
10865 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
10866 The result is another tree containing a simplified expression for the
10867 call's result.  If @var{ignore} is true the value will be ignored.
10868 @end deftypefn
10869
10870 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
10871
10872 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10873 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
10874 could not be applied.
10875
10876 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10877 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10878 the reason why the doloop could not be applied.
10879 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10880 loops containing function calls or branch on table instructions.
10881 @end deftypefn
10882
10883 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10884
10885 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10886 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10887 @var{branch2} is possible.
10888
10889 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10890 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10891 may in turn cause a branch offset to overflow.
10892 @end defmac
10893
10894 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
10895 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10896 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10897 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10898 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10899 @end deftypefn
10900
10901 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
10902
10903 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10904 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10905 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10906 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10907 is called at the start of register allocation once for each hard register
10908 that had its initial value copied by using
10909 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10910 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10911 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10912 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10913 @code{MEM}.
10914 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10915 it might decide to use another register anyways.
10916 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10917 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10918 register in question will not be clobbered.
10919 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10920 allocation.
10921 @end deftypefn
10922
10923 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
10924 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10925 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10926 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10927 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10928 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10929 passed along.
10930 @end deftypefn
10931
10932 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
10933 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10934 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10935 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10936 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10937 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10938 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10939 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10940 and is returning to processing at the top level.
10941 The default hook function does nothing.
10942
10943 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10944 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10945 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10946 or when the back end is in a partially-initialized state.
10947 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
10948 outside of any function scope.
10949 @end deftypefn
10950
10951 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10952 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10953 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10954 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10955 @end defmac
10956
10957 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10958 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10959 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10960 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10961 executable files.
10962 @end defmac
10963
10964 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10965 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10966 specified on its command line and create an export list for the linker.
10967 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10968 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10969 lists.
10970 @end defmac
10971
10972 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10973 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10974 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10975 must be invoked differently from other methods on your target.
10976 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10977 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10978 defined as this expression:
10979
10980 @smallexample
10981 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10982                               build_tree_list
10983                               (get_identifier ("stdcall"),
10984                                NULL))
10985 @end smallexample
10986 @end defmac
10987
10988 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
10989 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10990 instructions could be created.  On machines that require a register for
10991 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10992 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10993
10994 @smallexample
10995 static bool
10996 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10997 @{
10998   return (reload_completed || reload_in_progress);
10999 @}
11000 @end smallexample
11001 @end deftypefn
11002
11003 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
11004 This target hook returns a register class for which branch target register
11005 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11006 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11007 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11008 to inter-block scheduling.
11009 @end deftypefn
11010
11011 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
11012 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11013 registers
11014 that are not already live during the current function; if this target hook
11015 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11016 that all target registers in the class returned by
11017 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11018 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11019 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11020 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11021 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11022 to reserve space for caller-saved target registers.
11023 @end deftypefn
11024
11025 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
11026 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11027 This target hook is required only when the target has several different
11028 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11029 @end deftypefn
11030
11031 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
11032 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11033 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11034 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11035 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11036 is required only when the target has special constraints like maximum
11037 number of memory accesses.
11038 @end deftypefn
11039
11040 @defmac POWI_MAX_MULTS
11041 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11042 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11043 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11044 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11045 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11046 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11047 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11048 @end defmac
11049
11050 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11051 This target hook should register any extra include files for the
11052 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11053 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11054 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11055 @end deftypefn
11056
11057 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11058 This target hook should register any extra include files for the
11059 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11060 indicates if normal include files are present.  The parameter
11061 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11062 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11063 @end deftypefn
11064
11065 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11066 This target hook should register special include paths for the target.
11067 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11068 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11069 that are different from @option{-I}.
11070 @end deftypefn
11071
11072 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11073 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11074 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11075 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11076 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11077 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11078 @end defmac
11079
11080 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11081 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11082 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11083 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11084 @end defmac
11085
11086 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11087 If defined, this macro is the number of entries in
11088 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11089 @end defmac
11090
11091 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11092 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11093 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11094 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11095 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11096 @end defmac
11097
11098 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11099 If defined, this macro specifies the number of entries in
11100 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11101 @end defmac
11102
11103 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11104 If defined, this macro specifies the optional initialization
11105 routine for target specific customizations of the system printf
11106 and scanf formatter settings.
11107 @end defmac
11108
11109 @hook TARGET_RELAXED_ORDERING
11110 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11111 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11112 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11113 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11114 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11115 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11116 and ia64.  The default is @code{false}.
11117 @end deftypevr
11118
11119 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
11120 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11121 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11122 with prototype @var{typelist}.
11123 @end deftypefn
11124
11125 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
11126 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11127 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11128 if validity should be determined by the front end.
11129 @end deftypefn
11130
11131 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
11132 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11133 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11134 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11135 if validity should be determined by the front end.
11136 @end deftypefn
11137
11138 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
11139 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11140 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11141 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11142 the front end.
11143 @end deftypefn
11144
11145 @hook TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE
11146 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11147 invalid for functions to include parameters of type @var{type}, 
11148 or @code{NULL} if validity should be determined by
11149 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11150 @end deftypefn
11151
11152 @hook TARGET_INVALID_RETURN_TYPE
11153 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11154 invalid for functions to have return type @var{type}, 
11155 or @code{NULL} if validity should be determined by
11156 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11157 @end deftypefn
11158
11159 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
11160 If defined, this target hook returns the type to which values of 
11161 @var{type} should be promoted when they appear in expressions, 
11162 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11163 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11164 target-specific types with special promotion rules.
11165 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11166 @end deftypefn
11167
11168 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
11169 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to 
11170 @var{type}.  It should return the converted expression, 
11171 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11172 This hook is useful when there are target-specific types with special 
11173 conversion rules.
11174 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11175 @end deftypefn
11176
11177 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11178 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11179 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11180 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11181 @end defmac
11182
11183 @defmac OBJC_JBLEN
11184 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11185 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11186 @end defmac
11187
11188 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11189 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11190 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
11191 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11192 and the associated definitions of those functions.
11193 @end defmac
11194
11195 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
11196 Define this macro to update the current function stack boundary if
11197 necessary.
11198 @end deftypefn
11199
11200 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
11201 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11202 different argument pointer register is needed to access the function's
11203 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11204 is needed.
11205 @end deftypefn
11206
11207 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
11208 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11209 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11210 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11211 debugging easier.  However, when a function is declared with
11212 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11213 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11214 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11215 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11216 @end deftypefn
11217
11218 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
11219 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11220 a constant.  If there is another constant already in a register that
11221 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11222 is computed from this register using immediate addition or
11223 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11224 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11225 available expressions.  These are then queried when encountering new
11226 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11227 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11228 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11229 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11230 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11231 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11232 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11233 is zero, which disables this optimization.  @end deftypevr