OSDN Git Service

Merge in gcc2 snapshot 19980929. See gcc/ChangeLog and gcc/FSFChangeLog for
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tm.texi
1 @c Copyright (C) 1988,89,92,93,94,96,97,98,1999 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
4
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
11
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h}.  This header file defines numerous macros
15 that convey the information about the target machine that does not fit
16 into the scheme of the @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be
17 a link to @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h}
18 includes @file{tm.h} and most compiler source files include
19 @file{config.h}.
20
21 @menu
22 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
23 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @samp{-m68000} and @samp{-m68020}.
24 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
25 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
26 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
27 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
28 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
29 * Varargs::             Defining the varargs macros.
30 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
31 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
32 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
33 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
34 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
35 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
36 * PIC::                 Macros for position independent code.
37 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
38 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
39 * Cross-compilation::   Handling floating point for cross-compilers.
40 * Misc::                Everything else.
41 @end menu
42
43 @node Driver
44 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
45 @cindex driver
46 @cindex controlling the compilation driver
47
48 @c prevent bad page break with this line
49 You can control the compilation driver.
50
51 @table @code
52 @findex SWITCH_TAKES_ARG
53 @item SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
54 A C expression which determines whether the option @samp{-@var{char}}
55 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
56 option takes--zero, for many options.
57
58 By default, this macro is defined as
59 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
60 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
61 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
62 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
63 additional options.
64
65 @findex WORD_SWITCH_TAKES_ARG
66 @item WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
67 A C expression which determines whether the option @samp{-@var{name}}
68 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
69 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
70 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
71
72 By default, this macro is defined as
73 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
74 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
75 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
76 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
77 additional options.
78
79 @findex SWITCH_CURTAILS_COMPILATION
80 @item SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
81 A C expression which determines whether the option @samp{-@var{char}}
82 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
83 boolean, non-zero if the option does stop an executable from being
84 generated, zero otherwise.
85
86 By default, this macro is defined as
87 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
88 options properly.  You need not define
89 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
90 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
91 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
92 for additional options.
93
94 @findex SWITCHES_NEED_SPACES
95 @item SWITCHES_NEED_SPACES
96 A string-valued C expression which enumerates the options for which
97 the linker needs a space between the option and its argument.
98
99 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
100
101 @findex CPP_SPEC
102 @item CPP_SPEC
103 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
104 pass to CPP.  It can also specify how to translate options you
105 give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the CPP.
106
107 Do not define this macro if it does not need to do anything.
108
109 @findex NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
110 @item NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
111 If this macro is defined, the preprocessor will not define the builtin macro
112 @code{__SIZE_TYPE__}.  The macro @code{__SIZE_TYPE__} must then be defined
113 by @code{CPP_SPEC} instead.
114
115 This should be defined if @code{SIZE_TYPE} depends on target dependent flags
116 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
117 be defined.
118
119 @findex NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
120 @item NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
121 If this macro is defined, the preprocessor will not define the builtin macro
122 @code{__PTRDIFF_TYPE__}.  The macro @code{__PTRDIFF_TYPE__} must then be
123 defined by @code{CPP_SPEC} instead.
124
125 This should be defined if @code{PTRDIFF_TYPE} depends on target dependent flags
126 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
127 be defined.
128
129 @findex SIGNED_CHAR_SPEC
130 @item SIGNED_CHAR_SPEC
131 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
132 pass to CPP.  By default, this macro is defined to pass the option
133 @samp{-D__CHAR_UNSIGNED__} to CPP if @code{char} will be treated as
134 @code{unsigned char} by @code{cc1}.
135
136 Do not define this macro unless you need to override the default
137 definition.
138
139 @findex CC1_SPEC
140 @item CC1_SPEC
141 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
142 pass to @code{cc1}.  It can also specify how to translate options you
143 give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the @code{cc1}.
144
145 Do not define this macro if it does not need to do anything.
146
147 @findex CC1PLUS_SPEC
148 @item CC1PLUS_SPEC
149 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
150 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
151 give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the @code{cc1plus}.
152
153 Do not define this macro if it does not need to do anything.
154
155 @findex ASM_SPEC
156 @item ASM_SPEC
157 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
158 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
159 you give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the assembler.
160 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
161
162 Do not define this macro if it does not need to do anything.
163
164 @findex ASM_FINAL_SPEC
165 @item ASM_FINAL_SPEC
166 A C string constant that tells the GNU CC driver program how to
167 run any programs which cleanup after the normal assembler.
168 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
169 an example of this.
170
171 Do not define this macro if it does not need to do anything.
172
173 @findex LINK_SPEC
174 @item LINK_SPEC
175 A C string constant that tells the GNU CC driver program options to
176 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
177 give to GNU CC into options for GNU CC to pass to the linker.
178
179 Do not define this macro if it does not need to do anything.
180
181 @findex LIB_SPEC
182 @item LIB_SPEC
183 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
184 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
185 command given to the linker.
186
187 If this macro is not defined, a default is provided that
188 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
189
190 @findex LIBGCC_SPEC
191 @item LIBGCC_SPEC
192 Another C string constant that tells the GNU CC driver program
193 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
194 linker command line.  This constant is placed both before and after
195 the value of @code{LIB_SPEC}.
196
197 If this macro is not defined, the GNU CC driver provides a default that
198 passes the string @samp{-lgcc} to the linker unless the @samp{-shared}
199 option is specified.
200
201 @findex STARTFILE_SPEC
202 @item STARTFILE_SPEC
203 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
204 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
205 the very beginning of the command given to the linker.
206
207 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
208 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
209
210 @findex ENDFILE_SPEC
211 @item ENDFILE_SPEC
212 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
213 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
214 the very end of the command given to the linker.
215
216 Do not define this macro if it does not need to do anything.
217
218 @findex EXTRA_SPECS
219 @item EXTRA_SPECS
220 Define this macro to provide additional specifications to put in the
221 @file{specs} file that can be used in various specifications like
222 @code{CC1_SPEC}.
223
224 The definition should be an initializer for an array of structures,
225 containing a string constant, that defines the specification name, and a
226 string constant that provides the specification.
227
228 Do not define this macro if it does not need to do anything.
229
230 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
231 related targets, which have various @code{..._SPECS} which are similar
232 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
233 these definitions.
234
235 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
236 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
237 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
238 used.
239
240 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
241
242 @example
243 #define EXTRA_SPECS \
244   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
245
246 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
247 @end example
248
249 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
250 @smallexample
251 #undef CPP_SPEC
252 #define CPP_SPEC \
253 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
254 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} %@{mcall-aix: -D_CALL_AIX @} \
255 %@{!mcall-sysv: %@{!mcall-aix: %(cpp_sysv_default) @}@} \
256 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
257
258 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
259 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
260 @end smallexample
261
262 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
263 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
264
265 @smallexample
266 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
267 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
268 @end smallexample
269
270 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL
271 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL
272 Define this macro if the driver program should find the library
273 @file{libgcc.a} itself and should not pass @samp{-L} options to the
274 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
275 the argument @samp{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
276 pass @samp{-L} options to it.
277
278 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
279 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
280 Define this macro if the driver program should find the library
281 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
282 the argument @samp{-lgcc} to tell the linker to do the search.
283 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
284 not affect @samp{-L} options.
285
286 @findex LINK_COMMAND_SPEC
287 @item LINK_COMMAND_SPEC
288 A C string constant giving the complete command line need to execute the
289 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
290 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
291 define this macro only if you need to completely redefine the command
292 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
293 the effect you need.
294
295 @findex MULTILIB_DEFAULTS
296 @item MULTILIB_DEFAULTS
297 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
298 string to tell the driver program which options are defaults for this
299 target and thus do not need to be handled specially when using
300 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
301
302 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
303 the target makefile fragment or if none of the options listed in
304 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
305 @xref{Target Fragment}.
306
307 @findex RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
308 @item RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
309 Define this macro to tell @code{gcc} that it should only translate
310 a @samp{-B} prefix into a @samp{-L} linker option if the prefix
311 indicates an absolute file name.
312
313 @findex STANDARD_EXEC_PREFIX
314 @item STANDARD_EXEC_PREFIX
315 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
316 standard choice of @file{/usr/local/lib/gcc-lib/} as the default prefix to
317 try when searching for the executable files of the compiler.
318
319 @findex MD_EXEC_PREFIX
320 @item MD_EXEC_PREFIX
321 If defined, this macro is an additional prefix to try after
322 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
323 when the @samp{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
324 compiler.
325
326 @findex STANDARD_STARTFILE_PREFIX
327 @item STANDARD_STARTFILE_PREFIX
328 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
329 standard choice of @file{/usr/local/lib/} as the default prefix to
330 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
331
332 @findex MD_STARTFILE_PREFIX
333 @item MD_STARTFILE_PREFIX
334 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
335 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
336 @samp{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
337 compiler.
338
339 @findex MD_STARTFILE_PREFIX_1
340 @item MD_STARTFILE_PREFIX_1
341 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
342 standard prefixes.  It is not searched when the @samp{-b} option is
343 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
344
345 @findex INIT_ENVIRONMENT
346 @item INIT_ENVIRONMENT
347 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
348 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
349 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
350 initialize the necessary environment variables.
351
352 @findex LOCAL_INCLUDE_DIR
353 @item LOCAL_INCLUDE_DIR
354 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
355 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
356 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
357 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
358
359 Cross compilers do not use this macro and do not search either
360 @file{/usr/local/include} or its replacement.
361
362 @findex SYSTEM_INCLUDE_DIR
363 @item SYSTEM_INCLUDE_DIR
364 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
365 system-specific directory to search for header files before the standard
366 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
367 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
368
369 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
370 specified.
371
372 @findex STANDARD_INCLUDE_DIR
373 @item STANDARD_INCLUDE_DIR
374 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
375 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
376 try when searching for header files.
377
378 Cross compilers do not use this macro and do not search either
379 @file{/usr/include} or its replacement.
380
381 @findex STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
382 @item STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
383 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
384 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
385 If you do not define this macro, no component is used.
386
387 @findex INCLUDE_DEFAULTS
388 @item INCLUDE_DEFAULTS
389 Define this macro if you wish to override the entire default search path
390 for include files.  For a native compiler, the default search path
391 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
392 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
393 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
394 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
395 and specify private search areas for GCC.  The directory
396 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
397
398 The definition should be an initializer for an array of structures.
399 Each array element should have four elements: the directory name (a
400 string constant), the component name, and flag for C++-only directories,
401 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
402 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
403 the array with a null element.
404
405 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
406 if any, in all upper-case letters.  For example, it might be @samp{GCC}
407 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of the a vendor-supplied
408 operating system, code the component name as @samp{0}.
409
410
411 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
412
413 @example
414 #define INCLUDE_DEFAULTS \
415 @{                                       \
416   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
417   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
418   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
419   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
420   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
421 @}
422 @end example
423 @end table
424
425 Here is the order of prefixes tried for exec files:
426
427 @enumerate
428 @item
429 Any prefixes specified by the user with @samp{-B}.
430
431 @item
432 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
433
434 @item
435 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
436
437 @item
438 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
439
440 @item
441 @file{/usr/lib/gcc/}.
442
443 @item
444 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
445 @end enumerate
446
447 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
448
449 @enumerate
450 @item
451 Any prefixes specified by the user with @samp{-B}.
452
453 @item
454 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
455
456 @item
457 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
458 (native only, cross compilers do not use this).
459
460 @item
461 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
462
463 @item
464 @file{/usr/lib/gcc/}.
465
466 @item
467 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
468
469 @item
470 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
471
472 @item
473 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
474
475 @item
476 @file{/lib/}.
477
478 @item
479 @file{/usr/lib/}.
480 @end enumerate
481
482 @node Run-time Target
483 @section Run-time Target Specification
484 @cindex run-time target specification
485 @cindex predefined macros
486 @cindex target specifications
487
488 @c prevent bad page break with this line
489 Here are run-time target specifications.
490
491 @table @code
492 @findex CPP_PREDEFINES
493 @item CPP_PREDEFINES
494 Define this to be a string constant containing @samp{-D} options to
495 define the predefined macros that identify this machine and system.
496 These macros will be predefined unless the @samp{-ansi} option is
497 specified.
498
499 In addition, a parallel set of macros are predefined, whose names are
500 made by appending @samp{__} at the beginning and at the end.  These
501 @samp{__} macros are permitted by the ANSI standard, so they are
502 predefined regardless of whether @samp{-ansi} is specified.
503
504 For example, on the Sun, one can use the following value:
505
506 @smallexample
507 "-Dmc68000 -Dsun -Dunix"
508 @end smallexample
509
510 The result is to define the macros @code{__mc68000__}, @code{__sun__}
511 and @code{__unix__} unconditionally, and the macros @code{mc68000},
512 @code{sun} and @code{unix} provided @samp{-ansi} is not specified.
513
514 @findex extern int target_flags
515 @item extern int target_flags;
516 This declaration should be present.
517
518 @cindex optional hardware or system features
519 @cindex features, optional, in system conventions
520 @item TARGET_@dots{}
521 This series of macros is to allow compiler command arguments to
522 enable or disable the use of optional features of the target machine.
523 For example, one machine description serves both the 68000 and
524 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
525 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
526 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
527 @code{target_flags}.
528
529 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
530 Its definition should test a bit in @code{target_flags}; for example:
531
532 @smallexample
533 #define TARGET_68020 (target_flags & 1)
534 @end smallexample
535
536 One place where these macros are used is in the condition-expressions
537 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
538 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
539 Another place they are used is in the definitions of the other
540 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
541
542 @findex TARGET_SWITCHES
543 @item TARGET_SWITCHES
544 This macro defines names of command options to set and clear
545 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
546 with a subgrouping for each command option.
547
548 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
549 name, a number, which contains the bits to set in
550 @code{target_flags}, and a second string which is the description
551 displayed by --help.  If the number is negative then the bits specified
552 by the number are cleared instead of being set.  If the description
553 string is present but empty, then no help information will be displayed
554 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
555 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
556
557 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
558 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
559 target options act starting with that value.
560
561 Here is an example which defines @samp{-m68000} and @samp{-m68020}
562 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
563
564 @smallexample
565 #define TARGET_SWITCHES \
566   @{ @{ "68020", 1, "" @},      \
567     @{ "68000", -1, "Compile for the 68000" @}, \
568     @{ "", 1, "" @}@}
569 @end smallexample
570
571 @findex TARGET_OPTIONS
572 @item TARGET_OPTIONS
573 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
574 options that have values.  Its definition is an initializer with a
575 subgrouping for each command option.
576
577 Each subgrouping contains a string constant, that defines the fixed part
578 of the option name, the address of a variable, and a description string.
579 The variable, type @code{char *}, is set to the variable part of the
580 given option if the fixed part matches.  The actual option name is made
581 by appending @samp{-m} to the specified name.
582
583 Here is an example which defines @samp{-mshort-data-@var{number}}.  If the
584 given option is @samp{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
585 will be set to the string @code{"512"}.
586
587 @smallexample
588 extern char *m88k_short_data;
589 #define TARGET_OPTIONS \
590  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, "Specify the size of the short data section" @} @}
591 @end smallexample
592
593 @findex TARGET_VERSION
594 @item TARGET_VERSION
595 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
596 describing the particular machine description choice.  Every machine
597 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
598
599 @smallexample
600 #ifdef MOTOROLA
601 #define TARGET_VERSION \
602   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
603 #else
604 #define TARGET_VERSION \
605   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
606 #endif
607 @end smallexample
608
609 @findex OVERRIDE_OPTIONS
610 @item OVERRIDE_OPTIONS
611 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
612 a particular target machine.  You can define a macro
613 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
614 defined, is executed once just after all the command options have been
615 parsed.
616
617 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
618 @samp{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
619
620 @findex OPTIMIZATION_OPTIONS
621 @item OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
622 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
623 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
624 just after the optimization level is determined and before the remainder
625 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
626 used as the default values for the other command line options.
627
628 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @samp{-O2} is
629 specified, 1 if @samp{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
630
631 @var{size} is non-zero if @samp{-Os} is specified and zero otherwise.
632
633 You should not use this macro to change options that are not
634 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
635 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
636 machine-specific optimizations.
637
638 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
639 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
640 generated code.
641
642 @findex CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
643 @item CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
644 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
645 pointer.  If this macro is defined, GNU CC will turn on the
646 @samp{-fomit-frame-pointer} option whenever @samp{-O} is specified.
647 @end table
648
649 @node Storage Layout
650 @section Storage Layout
651 @cindex storage layout
652
653 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
654 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
655 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
656 @xref{Run-time Target}.
657
658 @table @code
659 @findex BITS_BIG_ENDIAN
660 @item BITS_BIG_ENDIAN
661 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
662 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
663 This means that bit-field instructions count from the most significant
664 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
665 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
666 macro need not be a constant.
667
668 This macro does not affect the way structure fields are packed into
669 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
670
671 @findex BYTES_BIG_ENDIAN
672 @item BYTES_BIG_ENDIAN
673 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
674 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
675
676 @findex WORDS_BIG_ENDIAN
677 @item WORDS_BIG_ENDIAN
678 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
679 most significant word has the lowest number.  This applies to both
680 memory locations and registers; GNU CC fundamentally assumes that the
681 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
682 macro need not be a constant.
683
684 @findex LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
685 @item LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
686 Define this macro if WORDS_BIG_ENDIAN is not constant.  This must be a
687 constant value with the same meaning as WORDS_BIG_ENDIAN, which will be
688 used only when compiling libgcc2.c.  Typically the value will be set
689 based on preprocessor defines.
690
691 @findex FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
692 @item FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
693 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
694 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
695 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
696 have the value 0.  This macro need not be a constant.
697
698 You need not define this macro if the ordering is the same as for
699 multi-word integers.
700
701 @findex BITS_PER_UNIT
702 @item BITS_PER_UNIT
703 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
704 unit (byte); normally 8.
705
706 @findex BITS_PER_WORD
707 @item BITS_PER_WORD
708 Number of bits in a word; normally 32.
709
710 @findex MAX_BITS_PER_WORD
711 @item MAX_BITS_PER_WORD
712 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
713 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
714 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
715
716 @findex UNITS_PER_WORD
717 @item UNITS_PER_WORD
718 Number of storage units in a word; normally 4.
719
720 @findex MIN_UNITS_PER_WORD
721 @item MIN_UNITS_PER_WORD
722 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
723 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
724 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
725
726 @findex POINTER_SIZE
727 @item POINTER_SIZE
728 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
729 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
730 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.
731
732 @findex POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
733 @item POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
734 A C expression whose value is nonzero if pointers that need to be
735 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
736 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.
737
738 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
739 to the width of @code{Pmode}.
740
741 @findex PROMOTE_MODE
742 @item PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
743 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
744 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
745 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
746 scalar type.
747
748 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
749 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
750 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
751 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
752 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
753 counterparts.
754
755 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
756 However, some machines, have instructions that preferentially handle
757 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
758 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
759 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
760 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
761
762 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
763
764 @findex PROMOTE_FUNCTION_ARGS
765 @item PROMOTE_FUNCTION_ARGS
766 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
767 should also be done for outgoing function arguments.
768
769 @findex PROMOTE_FUNCTION_RETURN
770 @item PROMOTE_FUNCTION_RETURN
771 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
772 should also be done for the return value of functions.
773
774 If this macro is defined, @code{FUNCTION_VALUE} must perform the same
775 promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
776
777 @findex PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
778 @item PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
779 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
780 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
781 function return values, as specified by @code{PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
782 and @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
783
784 @findex PARM_BOUNDARY
785 @item PARM_BOUNDARY
786 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
787 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
788 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
789 size of an integer.
790
791 @findex STACK_BOUNDARY
792 @item STACK_BOUNDARY
793 Define this macro if there is a guaranteed alignment for the stack
794 pointer on this machine.  The definition is a C expression
795 for the desired alignment (measured in bits).  This value is used as a
796 default if PREFERRED_STACK_BOUNDARY is not defined.
797
798 @findex PREFERRED_STACK_BOUNDARY
799 @item PREFERRED_STACK_BOUNDARY
800 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for
801 the stack pointer.  The definition is a C expression
802 for the desired alignment (measured in bits).  If STACK_BOUNDARY is
803 also defined, this macro must evaluate to a value equal to or larger
804 than STACK_BOUNDARY.
805
806 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
807 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
808 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
809 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
810 be momentarily unaligned while pushing arguments.
811
812 @findex FUNCTION_BOUNDARY
813 @item FUNCTION_BOUNDARY
814 Alignment required for a function entry point, in bits.
815
816 @findex BIGGEST_ALIGNMENT
817 @item BIGGEST_ALIGNMENT
818 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
819
820 @findex MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
821 @item MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
822 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
823 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
824 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
825 on machines that don't have byte or half-word store operations.
826
827 @findex BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
828 @item BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
829 Biggest alignment that any structure field can require on this machine,
830 in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
831 structure fields only.
832
833 @findex ADJUST_FIELD_ALIGN
834 @item ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
835 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
836 alignment computed in the usual way is @var{computed}.  GNU CC uses
837 this value instead of the value in @code{BIGGEST_ALIGNMENT} or
838 @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT}, if defined, for structure fields only.
839
840 @findex MAX_OFILE_ALIGNMENT
841 @item MAX_OFILE_ALIGNMENT
842 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
843 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
844 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
845 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
846
847 @findex DATA_ALIGNMENT
848 @item DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
849 If defined, a C expression to compute the alignment for a variables in
850 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
851 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
852 macro is used instead of that alignment to align the object.
853
854 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
855
856 @findex strcpy
857 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
858 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
859 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
860 constants to character arrays can be done inline.
861
862 @findex CONSTANT_ALIGNMENT
863 @item CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
864 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
865 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
866 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
867 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
868 align the object.
869
870 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
871
872 The typical use of this macro is to increase alignment for string
873 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
874 constants can be done inline.
875
876 @findex EMPTY_FIELD_BOUNDARY
877 @item EMPTY_FIELD_BOUNDARY
878 Alignment in bits to be given to a structure bit field that follows an
879 empty field such as @code{int : 0;}.
880
881 Note that @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} also affects the alignment
882 that results from an empty field.
883
884 @findex STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
885 @item STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
886 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
887 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
888
889 If you do not define this macro, the default is the same as
890 @code{BITS_PER_UNIT}.
891
892 @findex STRICT_ALIGNMENT
893 @item STRICT_ALIGNMENT
894 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
895 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
896 go slower in that case, define this macro as 0.
897
898 @findex PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
899 @item PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
900 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
901 alignment of bitfields and the structures that contain them.
902
903 The behavior is that the type written for a bitfield (@code{int},
904 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the
905 entire structure, as if the structure really did contain an ordinary
906 field of that type.  In addition, the bitfield is placed within the
907 structure so that it would fit within such a field, not crossing a
908 boundary for it.
909
910 Thus, on most machines, a bitfield whose type is written as @code{int}
911 would not cross a four-byte boundary, and would force four-byte
912 alignment for the whole structure.  (The alignment used may not be four
913 bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
914
915 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
916 a nonzero value for the expression enables this behavior.
917
918 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
919 bitfields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
920 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
921 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
922
923 The other known way of making bitfields work is to define
924 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
925 Then every structure can be accessed with fullwords.
926
927 Unless the machine has bitfield instructions or you define
928 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
929 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
930
931 If your aim is to make GNU CC use the same conventions for laying out
932 bitfields as are used by another compiler, here is how to investigate
933 what the other compiler does.  Compile and run this program:
934
935 @example
936 struct foo1
937 @{
938   char x;
939   char :0;
940   char y;
941 @};
942
943 struct foo2
944 @{
945   char x;
946   int :0;
947   char y;
948 @};
949
950 main ()
951 @{
952   printf ("Size of foo1 is %d\n",
953           sizeof (struct foo1));
954   printf ("Size of foo2 is %d\n",
955           sizeof (struct foo2));
956   exit (0);
957 @}
958 @end example
959
960 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
961 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
962
963 @findex BITFIELD_NBYTES_LIMITED
964 @item BITFIELD_NBYTES_LIMITED
965 Like PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS except that its effect is limited to
966 aligning a bitfield within the structure.
967
968 @findex ROUND_TYPE_SIZE
969 @item ROUND_TYPE_SIZE (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
970 Define this macro as an expression for the overall size of a type
971 (given by @var{type} as a tree node) when the size computed in the
972 usual way is @var{computed} and the alignment is @var{specified}.
973
974 The default is to round @var{computed} up to a multiple of @var{specified}.
975
976 @findex ROUND_TYPE_ALIGN
977 @item ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
978 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
979 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
980 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
981 @var{specified}.
982
983 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
984 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
985
986 @findex MAX_FIXED_MODE_SIZE
987 @item MAX_FIXED_MODE_SIZE
988 An integer expression for the size in bits of the largest integer
989 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
990 this size or smaller can be used for structures and unions with the
991 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
992 (DImode)} is assumed.
993
994 @findex STACK_SAVEAREA_MODE
995 @item STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
996 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
997 specifies the mode of the save area operand of a
998 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
999 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1000 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1001 having its mode specified.
1002
1003 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1004 would most commonly define this macro if the
1005 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1006 64-bit mode.
1007
1008 @findex STACK_SIZE_MODE
1009 @item STACK_SIZE_MODE
1010 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1011 specifies the mode of the size increment operand of an
1012 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1013
1014 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1015 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1016 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1017
1018 @findex CHECK_FLOAT_VALUE
1019 @item CHECK_FLOAT_VALUE (@var{mode}, @var{value}, @var{overflow})
1020 A C statement to validate the value @var{value} (of type
1021 @code{double}) for mode @var{mode}.  This means that you check whether
1022 @var{value} fits within the possible range of values for mode
1023 @var{mode} on this target machine.  The mode @var{mode} is always
1024 a mode of class @code{MODE_FLOAT}.  @var{overflow} is nonzero if
1025 the value is already known to be out of range.
1026
1027 If @var{value} is not valid or if @var{overflow} is nonzero, you should
1028 set @var{overflow} to 1 and then assign some valid value to @var{value}.
1029 Allowing an invalid value to go through the compiler can produce
1030 incorrect assembler code which may even cause Unix assemblers to crash.
1031
1032 This macro need not be defined if there is no work for it to do.
1033
1034 @findex TARGET_FLOAT_FORMAT
1035 @item TARGET_FLOAT_FORMAT
1036 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1037 There are three defined values:
1038
1039 @table @code
1040 @findex IEEE_FLOAT_FORMAT
1041 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1042 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1043 need to define this macro when the format is IEEE.
1044
1045 @findex VAX_FLOAT_FORMAT
1046 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1047 This code indicates the peculiar format used on the Vax.
1048
1049 @findex UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1050 @item UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1051 This code indicates any other format.
1052 @end table
1053
1054 The value of this macro is compared with @code{HOST_FLOAT_FORMAT}
1055 (@pxref{Config}) to determine whether the target machine has the same
1056 format as the host machine.  If any other formats are actually in use on
1057 supported machines, new codes should be defined for them.
1058
1059 The ordering of the component words of floating point values stored in
1060 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN} for the target
1061 machine and @code{HOST_FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN} for the host.
1062
1063 @findex DEFAULT_VTABLE_THUNKS
1064 @item DEFAULT_VTABLE_THUNKS
1065 GNU CC supports two ways of implementing C++ vtables:  traditional or with
1066 so-called ``thunks''.  The flag @samp{-fvtable-thunk} chooses between them.
1067 Define this macro to be a C expression for the default value of that flag.
1068 If @code{DEFAULT_VTABLE_THUNKS} is 0, GNU CC uses the traditional
1069 implementation by default.  The ``thunk'' implementation is more efficient
1070 (especially if you have provided an implementation of
1071 @code{ASM_OUTPUT_MI_THUNK}, see @ref{Function Entry}), but is not binary
1072 compatible with code compiled using the traditional implementation.  
1073 If you are writing a new ports, define @code{DEFAULT_VTABLE_THUNKS} to 1.
1074
1075 If you do not define this macro, the default for @samp{-fvtable-thunk} is 0.
1076 @end table
1077
1078 @node Type Layout
1079 @section Layout of Source Language Data Types
1080
1081 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1082 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1083 the previous section, these apply to specific features of C and related
1084 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1085
1086 @table @code
1087 @findex INT_TYPE_SIZE
1088 @item INT_TYPE_SIZE
1089 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1090 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1091
1092 @findex MAX_INT_TYPE_SIZE
1093 @item MAX_INT_TYPE_SIZE
1094 Maximum number for the size in bits of the type @code{int} on the target
1095 machine.  If this is undefined, the default is @code{INT_TYPE_SIZE}.
1096 Otherwise, it is the constant value that is the largest value that
1097 @code{INT_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is used in @code{cpp}.
1098
1099 @findex SHORT_TYPE_SIZE
1100 @item SHORT_TYPE_SIZE
1101 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1102 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1103 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1104 unit.)
1105
1106 @findex LONG_TYPE_SIZE
1107 @item LONG_TYPE_SIZE
1108 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1109 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1110
1111 @findex MAX_LONG_TYPE_SIZE
1112 @item MAX_LONG_TYPE_SIZE
1113 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1114 target machine.  If this is undefined, the default is
1115 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1116 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1117 used in @code{cpp}.
1118
1119 @findex LONG_LONG_TYPE_SIZE
1120 @item LONG_LONG_TYPE_SIZE
1121 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1122 target machine.  If you don't define this, the default is two
1123 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of
1124 macro must be at least 64.
1125
1126 @findex CHAR_TYPE_SIZE
1127 @item CHAR_TYPE_SIZE
1128 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1129 target machine.  If you don't define this, the default is one quarter
1130 of a word.  (If this would be less than one storage unit, it is rounded up
1131 to one unit.)
1132
1133 @findex MAX_CHAR_TYPE_SIZE
1134 @item MAX_CHAR_TYPE_SIZE
1135 Maximum number for the size in bits of the type @code{char} on the
1136 target machine.  If this is undefined, the default is
1137 @code{CHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1138 largest value that @code{CHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1139 used in @code{cpp}.
1140
1141 @findex FLOAT_TYPE_SIZE
1142 @item FLOAT_TYPE_SIZE
1143 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1144 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1145
1146 @findex DOUBLE_TYPE_SIZE
1147 @item DOUBLE_TYPE_SIZE
1148 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1149 target machine.  If you don't define this, the default is two
1150 words.
1151
1152 @findex LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1153 @item LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1154 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1155 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1156 words.
1157
1158 @findex WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1159 @item WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1160 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1161 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1162 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1163 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1164 is the default.
1165
1166 @findex DEFAULT_SIGNED_CHAR
1167 @item DEFAULT_SIGNED_CHAR
1168 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1169 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1170 always override this default with the options @samp{-fsigned-char}
1171 and @samp{-funsigned-char}.
1172
1173 @findex DEFAULT_SHORT_ENUMS
1174 @item DEFAULT_SHORT_ENUMS
1175 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1176 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1177 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1178 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1179
1180 If you don't define the macro, the default is 0.
1181
1182 @findex SIZE_TYPE
1183 @item SIZE_TYPE
1184 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1185 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1186 contents of the string.
1187
1188 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1189 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1190 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1191 of the data type names defined in the function
1192 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1193 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1194 crash on startup.
1195
1196 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1197 int"}.
1198
1199 @findex PTRDIFF_TYPE
1200 @item PTRDIFF_TYPE
1201 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1202 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1203 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1204 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1205
1206 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1207
1208 @findex WCHAR_TYPE
1209 @item WCHAR_TYPE
1210 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1211 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1212 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1213 information.
1214
1215 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1216
1217 @findex WCHAR_TYPE_SIZE
1218 @item WCHAR_TYPE_SIZE
1219 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1220 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1221 @code{WCHAR_TYPE}.
1222
1223 @findex MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1224 @item MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1225 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1226 characters.  If this is undefined, the default is
1227 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1228 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1229 used in @code{cpp}.
1230
1231 @findex OBJC_INT_SELECTORS
1232 @item OBJC_INT_SELECTORS
1233 Define this macro if the type of Objective C selectors should be
1234 @code{int}.
1235
1236 If this macro is not defined, then selectors should have the type
1237 @code{struct objc_selector *}.
1238
1239 @findex OBJC_SELECTORS_WITHOUT_LABELS
1240 @item OBJC_SELECTORS_WITHOUT_LABELS
1241 Define this macro if the compiler can group all the selectors together
1242 into a vector and use just one label at the beginning of the vector.
1243 Otherwise, the compiler must give each selector its own assembler
1244 label.
1245
1246 On certain machines, it is important to have a separate label for each
1247 selector because this enables the linker to eliminate duplicate selectors.
1248
1249 @findex TARGET_BELL
1250 @item TARGET_BELL
1251 A C constant expression for the integer value for escape sequence
1252 @samp{\a}.
1253
1254 @findex TARGET_TAB
1255 @findex TARGET_BS
1256 @findex TARGET_NEWLINE
1257 @item TARGET_BS
1258 @itemx TARGET_TAB
1259 @itemx TARGET_NEWLINE
1260 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1261 @samp{\b}, @samp{\t} and @samp{\n}.
1262
1263 @findex TARGET_VT
1264 @findex TARGET_FF
1265 @findex TARGET_CR
1266 @item TARGET_VT
1267 @itemx TARGET_FF
1268 @itemx TARGET_CR
1269 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1270 @samp{\v}, @samp{\f} and @samp{\r}.
1271 @end table
1272
1273 @node Registers
1274 @section Register Usage
1275 @cindex register usage
1276
1277 This section explains how to describe what registers the target machine
1278 has, and how (in general) they can be used.
1279
1280 The description of which registers a specific instruction can use is
1281 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1282 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1283 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1284 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1285
1286 @menu
1287 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1288 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1289 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1290 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1291 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1292 * Obsolete Register Macros::    Macros formerly used for the 80387.
1293 @end menu
1294
1295 @node Register Basics
1296 @subsection Basic Characteristics of Registers
1297
1298 @c prevent bad page break with this line
1299 Registers have various characteristics.
1300
1301 @table @code
1302 @findex FIRST_PSEUDO_REGISTER
1303 @item FIRST_PSEUDO_REGISTER
1304 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1305 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1306 pseudo register's number really is assigned the number
1307 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1308
1309 @item FIXED_REGISTERS
1310 @findex FIXED_REGISTERS
1311 @cindex fixed register
1312 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1313 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1314 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1315 pointer (except on machines where that can be used as a general
1316 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1317 machines where that is considered one of the addressable registers,
1318 and any other numbered register with a standard use.
1319
1320 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1321 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1322 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1323
1324 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1325 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1326 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1327 the user with the command options @samp{-ffixed-@var{reg}},
1328 @samp{-fcall-used-@var{reg}} and @samp{-fcall-saved-@var{reg}}.
1329
1330 @findex CALL_USED_REGISTERS
1331 @item CALL_USED_REGISTERS
1332 @cindex call-used register
1333 @cindex call-clobbered register
1334 @cindex call-saved register
1335 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1336 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1337 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1338 available for general allocation of values that must live across
1339 function calls.
1340
1341 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1342 automatically saves it on function entry and restores it on function
1343 exit, if the register is used within the function.
1344
1345 @findex HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1346 @item HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1347 @cindex call-used register
1348 @cindex call-clobbered register
1349 @cindex call-saved register
1350 A C expression that is non-zero if it is not permissible to store a
1351 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1352 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1353 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1354 preserve the entire contents of a register across a call.
1355
1356 @findex CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1357 @findex fixed_regs
1358 @findex call_used_regs
1359 @item CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1360 Zero or more C statements that may conditionally modify four variables
1361 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs}
1362 (these three are of type @code{char []}) and @code{reg_class_contents}
1363 (of type @code{HARD_REG_SET}).
1364 Before the macro is called @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}
1365 and @code{reg_class_contents} have been initialized from 
1366 @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS} and
1367 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, respectively,
1368 @code{global_regs} has been cleared, and any @samp{-ffixed-@var{reg}},
1369 @samp{-fcall-used-@var{reg}} and @samp{-fcall-saved-@var{reg}} command
1370 options have been applied.
1371
1372 This is necessary in case the fixed or call-clobbered registers depend
1373 on target flags.
1374
1375 You need not define this macro if it has no work to do.
1376
1377 @cindex disabling certain registers
1378 @cindex controlling register usage
1379 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1380 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1381 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1382 registers in the classes which should not be used by GCC.  Also define
1383 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} to return @code{NO_REGS} if it
1384 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1385
1386 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1387 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1388 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1389 these registers when the target switches are opposed to them.)
1390
1391 @findex NON_SAVING_SETJMP
1392 @item NON_SAVING_SETJMP
1393 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1394 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1395 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1396 avoids putting variables in registers in functions that use
1397 @code{setjmp}.
1398
1399 @findex INCOMING_REGNO
1400 @item INCOMING_REGNO (@var{out})
1401 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1402 expression returns the register number as seen by the called function
1403 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1404 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1405 outbound register.
1406
1407 @findex OUTGOING_REGNO
1408 @item OUTGOING_REGNO (@var{in})
1409 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1410 expression returns the register number as seen by the calling function
1411 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1412 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1413 register.
1414
1415 @ignore
1416 @findex PC_REGNUM
1417 @item PC_REGNUM
1418 If the program counter has a register number, define this as that
1419 register number.  Otherwise, do not define it.
1420 @end ignore
1421 @end table
1422
1423 @node Allocation Order
1424 @subsection Order of Allocation of Registers
1425 @cindex order of register allocation
1426 @cindex register allocation order
1427
1428 @c prevent bad page break with this line
1429 Registers are allocated in order.
1430
1431 @table @code
1432 @findex REG_ALLOC_ORDER
1433 @item REG_ALLOC_ORDER
1434 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1435 numbers of hard registers in the order in which GNU CC should prefer
1436 to use them (from most preferred to least).
1437
1438 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1439 (all else being equal).
1440
1441 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1442 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1443 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1444 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1445 the highest numbered allocable register first.
1446
1447 @findex ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1448 @item ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1449 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1450 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1451
1452 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1453 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1454 register; and so on.
1455
1456 The macro body should not assume anything about the contents of
1457 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1458
1459 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1460 @end table
1461
1462 @node Values in Registers
1463 @subsection How Values Fit in Registers
1464
1465 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1466 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1467 consecutive registers are needed for a given mode.
1468
1469 @table @code
1470 @findex HARD_REGNO_NREGS
1471 @item HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1472 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1473 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1474 @var{mode}.
1475
1476 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1477 definition of this macro is
1478
1479 @smallexample
1480 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1481    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1482     / UNITS_PER_WORD))
1483 @end smallexample
1484
1485 @findex ALTER_HARD_SUBREG
1486 @item ALTER_HARD_SUBREG (@var{tgt_mode}, @var{word}, @var{src_mode}, @var{regno})
1487 A C expression that returns an adjusted hard register number for 
1488
1489 @smallexample
1490 (subreg:@var{tgt_mode} (reg:@var{src_mode} @var{regno}) @var{word})
1491 @end smallexample
1492
1493 This may be needed if the target machine has mixed sized big-endian
1494 registers, like Sparc v9.
1495
1496 @findex HARD_REGNO_MODE_OK
1497 @item HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
1498 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
1499 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
1500 registers starting with that one).  For a machine where all registers
1501 are equivalent, a suitable definition is
1502
1503 @smallexample
1504 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
1505 @end smallexample
1506
1507 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
1508 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
1509
1510 @cindex register pairs
1511 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
1512 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
1513 odd register numbers for such modes.
1514
1515 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
1516 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
1517 register and other hard register in the same class and that moving a
1518 value into the register and back out not alter it.
1519
1520 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
1521 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
1522 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
1523 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
1524 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
1525 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
1526 to be tieable.
1527
1528 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
1529 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
1530 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
1531 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
1532 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
1533 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
1534
1535 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
1536 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
1537 registers normalize any value stored in them, because storing a
1538 non-floating value there would garble it.  In this case,
1539 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
1540 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
1541 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
1542 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
1543 register, so you can define this macro to say so.
1544
1545 The primary significance of special floating registers is rather that
1546 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
1547 instructions.  However, this is of no concern to
1548 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
1549 constraints for those instructions.
1550
1551 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
1552 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
1553 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
1554 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
1555 be used unless some pattern's constraint asks for one.
1556
1557 @findex MODES_TIEABLE_P
1558 @item MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
1559 A C expression that is nonzero if a value of mode
1560 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
1561
1562 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
1563 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
1564 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
1565 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
1566 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
1567 accessibility of the value in a narrower mode.
1568
1569 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
1570 possible since doing so will allow GNU CC to perform better register
1571 allocation.
1572
1573 @findex AVOID_CCMODE_COPIES
1574 @item AVOID_CCMODE_COPIES
1575 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
1576 registers.  You should only define this macro if support fo copying to/from
1577 @code{CCmode} is incomplete.
1578 @end table
1579
1580 @node Leaf Functions
1581 @subsection Handling Leaf Functions
1582
1583 @cindex leaf functions
1584 @cindex functions, leaf
1585 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
1586 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
1587 means it is required to receive its arguments in the registers where they
1588 are passed by the caller, instead of the registers where they would
1589 normally arrive.
1590
1591 The special treatment for leaf functions generally applies only when
1592 other conditions are met; for example, often they may use only those
1593 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
1594 function'' to mean a function that is suitable for this special
1595 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
1596 functions''.
1597
1598 GNU CC assigns register numbers before it knows whether the function is
1599 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
1600 registers in order to output a leaf function.  The following macros
1601 accomplish this.
1602
1603 @table @code
1604 @findex LEAF_REGISTERS
1605 @item LEAF_REGISTERS
1606 A C initializer for a vector, indexed by hard register number, which
1607 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
1608 function treatment.
1609
1610 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
1611 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
1612 GNU CC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
1613 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
1614 in this vector.
1615
1616 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
1617 the treatment of leaf functions.
1618
1619 @findex LEAF_REG_REMAP
1620 @item LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
1621 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
1622 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
1623
1624 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
1625 function before renumbering, then the expression should yield -1, which
1626 will cause the compiler to abort.
1627
1628 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
1629 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
1630 this.
1631 @end table
1632
1633 @findex leaf_function
1634 Normally, @code{FUNCTION_PROLOGUE} and @code{FUNCTION_EPILOGUE} must
1635 treat leaf functions specially.  It can test the C variable
1636 @code{leaf_function} which is nonzero for leaf functions.  (The variable
1637 @code{leaf_function} is defined only if @code{LEAF_REGISTERS} is
1638 defined.)
1639 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
1640 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
1641
1642 @node Stack Registers
1643 @subsection Registers That Form a Stack
1644
1645 There are special features to handle computers where some of the
1646 ``registers'' form a stack, as in the 80387 coprocessor for the 80386.
1647 Stack registers are normally written by pushing onto the stack, and are
1648 numbered relative to the top of the stack.
1649
1650 Currently, GNU CC can only handle one group of stack-like registers, and
1651 they must be consecutively numbered.
1652
1653 @table @code
1654 @findex STACK_REGS
1655 @item STACK_REGS
1656 Define this if the machine has any stack-like registers.
1657
1658 @findex FIRST_STACK_REG
1659 @item FIRST_STACK_REG
1660 The number of the first stack-like register.  This one is the top
1661 of the stack.
1662
1663 @findex LAST_STACK_REG
1664 @item LAST_STACK_REG
1665 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
1666 the stack.
1667 @end table
1668
1669 @node Obsolete Register Macros
1670 @subsection Obsolete Macros for Controlling Register Usage
1671
1672 These features do not work very well.  They exist because they used to
1673 be required to generate correct code for the 80387 coprocessor of the
1674 80386.  They are no longer used by that machine description and may be
1675 removed in a later version of the compiler.  Don't use them!
1676
1677 @table @code
1678 @findex OVERLAPPING_REGNO_P
1679 @item OVERLAPPING_REGNO_P (@var{regno})
1680 If defined, this is a C expression whose value is nonzero if hard
1681 register number @var{regno} is an overlapping register.  This means a
1682 hard register which overlaps a hard register with a different number.
1683 (Such overlap is undesirable, but occasionally it allows a machine to
1684 be supported which otherwise could not be.)  This macro must return
1685 nonzero for @emph{all} the registers which overlap each other.  GNU CC
1686 can use an overlapping register only in certain limited ways.  It can
1687 be used for allocation within a basic block, and may be spilled for
1688 reloading; that is all.
1689
1690 If this macro is not defined, it means that none of the hard registers
1691 overlap each other.  This is the usual situation.
1692
1693 @findex INSN_CLOBBERS_REGNO_P
1694 @item INSN_CLOBBERS_REGNO_P (@var{insn}, @var{regno})
1695 If defined, this is a C expression whose value should be nonzero if
1696 the insn @var{insn} has the effect of mysteriously clobbering the
1697 contents of hard register number @var{regno}.  By ``mysterious'' we
1698 mean that the insn's RTL expression doesn't describe such an effect.
1699
1700 If this macro is not defined, it means that no insn clobbers registers
1701 mysteriously.  This is the usual situation; all else being equal,
1702 it is best for the RTL expression to show all the activity.
1703
1704 @end table
1705
1706 @node Register Classes
1707 @section Register Classes
1708 @cindex register class definitions
1709 @cindex class definitions, register
1710
1711 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
1712 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
1713 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
1714 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
1715
1716 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
1717 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
1718 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
1719
1720 @findex ALL_REGS
1721 @findex NO_REGS
1722 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
1723 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
1724 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
1725 union of two classes will be another class; however, this is not required.
1726
1727 @findex GENERAL_REGS
1728 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
1729 terribly special about the name, but the operand constraint letters
1730 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
1731 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
1732 to @code{ALL_REGS}.
1733
1734 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
1735 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
1736
1737 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
1738 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
1739 You can define such letters to correspond to various classes, then use
1740 them in operand constraints.
1741
1742 You should define a class for the union of two classes whenever some
1743 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
1744 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
1745 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
1746 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
1747
1748 You must also specify certain redundant information about the register
1749 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
1750 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
1751 in their union.
1752
1753 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
1754 certain class, all the registers used must belong to that class.
1755 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
1756 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
1757 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
1758
1759 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
1760 instructions have a special requirement: each such class must have, for
1761 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
1762 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
1763 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
1764 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
1765 instruction must have a subclass consisting of registers from which
1766 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
1767 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
1768
1769 @table @code
1770 @findex enum reg_class
1771 @item enum reg_class
1772 An enumeral type that must be defined with all the register class names
1773 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
1774 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
1775 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
1776 tells how many classes there are.
1777
1778 Each register class has a number, which is the value of casting
1779 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
1780 in many of the tables described below.
1781
1782 @findex N_REG_CLASSES
1783 @item N_REG_CLASSES
1784 The number of distinct register classes, defined as follows:
1785
1786 @example
1787 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
1788 @end example
1789
1790 @findex REG_CLASS_NAMES
1791 @item REG_CLASS_NAMES
1792 An initializer containing the names of the register classes as C string
1793 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
1794
1795 @findex REG_CLASS_CONTENTS
1796 @item REG_CLASS_CONTENTS
1797 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
1798 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
1799 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
1800 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
1801
1802 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
1803 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
1804 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
1805 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
1806
1807 @findex REGNO_REG_CLASS
1808 @item REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
1809 A C expression whose value is a register class containing hard register
1810 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
1811 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
1812 register.
1813
1814 @findex BASE_REG_CLASS
1815 @item BASE_REG_CLASS
1816 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
1817 base register must belong.  A base register is one used in an address
1818 which is the register value plus a displacement.
1819
1820 @findex INDEX_REG_CLASS
1821 @item INDEX_REG_CLASS
1822 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
1823 index register must belong.  An index register is one used in an
1824 address where its value is either multiplied by a scale factor or
1825 added to another register (as well as added to a displacement).
1826
1827 @findex REG_CLASS_FROM_LETTER
1828 @item REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
1829 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
1830 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
1831 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
1832 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
1833 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
1834 to this macro; you do not need to handle it.
1835
1836 @findex REGNO_OK_FOR_BASE_P
1837 @item REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
1838 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
1839 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
1840 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
1841 allocated such a hard register.
1842
1843 @findex REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P
1844 @item REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
1845 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
1846 that expression may examine the mode of the memory reference in
1847 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
1848 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
1849 you define this macro, the compiler will use it instead of
1850 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
1851
1852 @findex REGNO_OK_FOR_INDEX_P
1853 @item REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
1854 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
1855 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
1856 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
1857 allocated such a hard register.
1858
1859 The difference between an index register and a base register is that
1860 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
1861 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
1862 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
1863 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
1864 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
1865 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
1866 only if neither labeling works.
1867
1868 @findex PREFERRED_RELOAD_CLASS
1869 @item PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
1870 A C expression that places additional restrictions on the register class
1871 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
1872 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
1873 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
1874 safe:
1875
1876 @example
1877 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
1878 @end example
1879
1880 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
1881 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
1882 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
1883 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
1884 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
1885
1886 If @var{x} is a @code{const_double}, by returning @code{NO_REGS}
1887 you can force @var{x} into a memory constant.  This is useful on
1888 certain machines where immediate floating values cannot be loaded into
1889 certain kinds of registers.
1890
1891 @findex PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
1892 @item PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
1893 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
1894 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
1895 @var{class}, unchanged.
1896
1897 @findex LIMIT_RELOAD_CLASS
1898 @item LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
1899 A C expression that places additional restrictions on the register class
1900 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
1901 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
1902 ordinarily be used.
1903
1904 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
1905 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
1906
1907 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
1908 smaller class.
1909
1910 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
1911 require the macro to do something nontrivial.
1912
1913 @findex SECONDARY_RELOAD_CLASS
1914 @findex SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
1915 @findex SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
1916 @item SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
1917 @itemx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
1918 @itemx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
1919 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
1920 from memory or even from other types of registers.  An example is the
1921 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
1922 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
1923 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
1924 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
1925 and those with certain symbolic address on the Sparc when compiling
1926 PIC).  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
1927 required.
1928
1929 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
1930 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
1931 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
1932 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
1933 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
1934 largest register class all of whose registers can be used as
1935 intermediate registers or scratch registers.
1936
1937 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
1938 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
1939 should be defined to return the largest register class required.  If the
1940 requirements for input and output reloads are the same, the macro
1941 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
1942 macros identically.
1943
1944 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
1945 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
1946 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
1947 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
1948 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
1949
1950 If a scratch register is required (either with or without an
1951 intermediate register), you should define patterns for
1952 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
1953 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
1954 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
1955 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
1956 register.
1957
1958 Define constraints for the reload register and scratch register that
1959 contain a single register class.  If the original reload register (whose
1960 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
1961 value returned by these macros is used for the class of the scratch
1962 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
1963 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
1964
1965 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
1966 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
1967 Use @code{true_regnum} to find out; it will return -1 if the pseudo is
1968 in memory and the hard register number if it is in a register.
1969
1970 These macros should not be used in the case where a particular class of
1971 registers can only be copied to memory and not to another class of
1972 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
1973 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
1974 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as a
1975 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
1976 general registers.
1977
1978 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED
1979 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
1980 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
1981 to some other registers without using memory.  Define this macro on
1982 those machines to be a C expression that is non-zero if objects of mode
1983 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
1984 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
1985 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
1986
1987 Do not define this macro if its value would always be zero.
1988
1989 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX
1990 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
1991 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
1992 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
1993 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
1994 defined by this macro.
1995
1996 Do not define this macro if you do not define
1997 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
1998
1999 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
2000 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2001 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2002 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2003 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2004 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2005 same as that of @var{mode}.
2006
2007 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2008 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2009 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2010 registers.
2011
2012 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2013 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2014 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2015 widening will not work correctly and you must define this macro to
2016 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2017 details.
2018
2019 Do not define this macro if you do not define
2020 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2021 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2022
2023 @findex SMALL_REGISTER_CLASSES
2024 @item SMALL_REGISTER_CLASSES
2025 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2026 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2027 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2028 if the required hard register is used for another purpose across such an
2029 insn.
2030
2031 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a non-zero
2032 value on these machines.  When this macro has a non-zero value, the
2033 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2034
2035 It is always safe to define this macro with a non-zero value, but if you
2036 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2037 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2038 with a non-zero value when it is required, the compiler will run out of
2039 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2040 should not define this macro at all.
2041
2042 @findex CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2043 @item CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2044 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2045 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2046 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2047
2048 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2049 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2050 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2051 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2052 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2053 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2054 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2055 register.  If there would not be another register available for
2056 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2057 the only effect of such a definition would be to slow down register
2058 allocation.
2059
2060 @findex CLASS_MAX_NREGS
2061 @item CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2062 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2063 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2064
2065 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2066 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2067 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2068 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2069
2070 This macro helps control the handling of multiple-word values
2071 in the reload pass.
2072
2073 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_SIZE
2074 If defined, a C expression for a class that contains registers which the
2075 compiler must always access in a mode that is the same size as the mode
2076 in which it loaded the register.
2077
2078 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2079 floating-point registers on the Alpha extends them to 64-bits.
2080 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2081 does not store the low-order 32-bits, as would be the case for a normal
2082 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines this macro as
2083 @code{FLOAT_REGS}.
2084 @end table
2085
2086 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2087 letters.
2088
2089 @table @code
2090 @findex CONST_OK_FOR_LETTER_P
2091 @item CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2092 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2093 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2094 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2095 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2096 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2097 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2098 @var{value}.
2099
2100 @findex CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P
2101 @item CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2102 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2103 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2104 (@samp{G} or @samp{H}).
2105
2106 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2107 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2108 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2109 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2110
2111 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2112 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2113 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2114 between these kinds.
2115
2116 @findex EXTRA_CONSTRAINT
2117 @item EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2118 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2119 letters (@samp{Q}, @samp{R}, @samp{S}, @samp{T}, @samp{U}) that can
2120 be used to segregate specific types of operands, usually memory
2121 references, for the target machine.  Normally this macro will not be
2122 defined.  If it is required for a particular target machine, it should
2123 return 1 if @var{value} corresponds to the operand type represented by
2124 the constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2125 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2126
2127 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output in r0 if
2128 the memory reference contains a symbolic address.  Constraint letter
2129 @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2130 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2131 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2132 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2133 does not include r0 on the output.
2134 @end table
2135
2136 @node Stack and Calling
2137 @section Stack Layout and Calling Conventions
2138 @cindex calling conventions
2139
2140 @c prevent bad page break with this line
2141 This describes the stack layout and calling conventions.
2142
2143 @menu
2144 * Frame Layout::
2145 * Stack Checking::
2146 * Frame Registers::
2147 * Elimination::
2148 * Stack Arguments::
2149 * Register Arguments::
2150 * Scalar Return::
2151 * Aggregate Return::
2152 * Caller Saves::
2153 * Function Entry::
2154 * Profiling::
2155 @end menu
2156
2157 @node Frame Layout
2158 @subsection Basic Stack Layout
2159 @cindex stack frame layout
2160 @cindex frame layout
2161
2162 @c prevent bad page break with this line
2163 Here is the basic stack layout.
2164
2165 @table @code
2166 @findex STACK_GROWS_DOWNWARD
2167 @item STACK_GROWS_DOWNWARD
2168 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2169 pointer to a smaller address.
2170
2171 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2172 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2173 definition used does not matter.
2174
2175 @findex FRAME_GROWS_DOWNWARD
2176 @item FRAME_GROWS_DOWNWARD
2177 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2178 offsets from the frame pointer.
2179
2180 @findex ARGS_GROW_DOWNWARD
2181 @item ARGS_GROW_DOWNWARD
2182 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2183 addresses on the stack.
2184
2185 @findex STARTING_FRAME_OFFSET
2186 @item STARTING_FRAME_OFFSET
2187 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2188
2189 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2190 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2191 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2192 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2193 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2194 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2195
2196 @findex STACK_POINTER_OFFSET
2197 @item STACK_POINTER_OFFSET
2198 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2199 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2200 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2201
2202 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2203 the first location at which outgoing arguments are placed.
2204
2205 @findex FIRST_PARM_OFFSET
2206 @item FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2207 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2208 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2209 function.
2210
2211 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2212 the first argument's address.
2213
2214 @findex STACK_DYNAMIC_OFFSET
2215 @item STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2216 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2217 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2218
2219 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2220 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2221 machines.  See @file{function.c} for details.
2222
2223 @findex DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS
2224 @item DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2225 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2226 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2227 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2228 itself.
2229
2230 If you don't define this macro, the default is to return the value
2231 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2232 address of the stack word that points to the previous frame.
2233
2234 @findex SETUP_FRAME_ADDRESSES
2235 @item SETUP_FRAME_ADDRESSES
2236 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2237 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2238 on the Sparc, we must flush all of the register windows to the stack
2239 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2240 define this macro.
2241
2242 @findex BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2243 @item BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2244 If defined, a C expression that contains an rtx that is used to store
2245 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2246 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2247 machines.  One reason you may need to define this macro is if
2248 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2249
2250 @findex RETURN_ADDR_RTX
2251 @item RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2252 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2253 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2254 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2255 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2256 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2257
2258 The value of the expression must always be the correct address when
2259 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2260 determine the return address of other frames.
2261
2262 @findex RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2263 @item RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2264 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2265 from the frame pointer of the previous stack frame.
2266
2267 @findex INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2268 @item INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2269 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2270 incoming return address at the beginning of any function, before the
2271 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2272 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2273 the stack.
2274
2275 You only need to define this macro if you want to support call frame
2276 debugging information like that provided by DWARF 2.
2277
2278 @findex INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2279 @item INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2280 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2281 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2282 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2283 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2284 previous frame, just before the call instruction.
2285
2286 You only need to define this macro if you want to support call frame
2287 debugging information like that provided by DWARF 2.
2288
2289 @findex ARG_POINTER_CFA_OFFSET
2290 @item ARG_POINTER_CFA_OFFSET
2291 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2292 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2293 final value should coincide with that calculated by 
2294 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2295 during virtual register instantiation.
2296
2297 You only need to define this macro if you want to support call frame
2298 debugging information like that provided by DWARF 2.
2299 @end table
2300
2301 @node Stack Checking
2302 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2303
2304 GNU CC will check that stack references are within the boundaries of
2305 the stack, if the @samp{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
2306
2307 @enumerate
2308 @item
2309 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GNU CC
2310 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
2311 appropriate places in the configuration files, e.g., in
2312 @code{FUNCTION_PROLOGUE}.  GNU CC will do not other special processing.
2313
2314 @item
2315 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
2316 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GNU CC will call that
2317 pattern with one argument which is the address to compare the stack
2318 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
2319 the stack pointer is out of range.
2320
2321 @item
2322 If neither of the above are true, GNU CC will generate code to periodically
2323 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2324 @end enumerate
2325
2326 Normally, you will use the default values of these macros, so GNU CC
2327 will use the third approach.
2328
2329 @table @code
2330 @findex STACK_CHECK_BUILTIN
2331 @item STACK_CHECK_BUILTIN
2332 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2333 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking 
2334 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack 
2335 checking in some more efficient way than GNU CC's portable approach.
2336 The default value of this macro is zero.
2337
2338 @findex STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2339 @item STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2340 An integer representing the interval at which GNU CC must generate stack
2341 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
2342 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
2343 default value of 4096 is suitable for most systems.
2344
2345 @findex STACK_CHECK_PROBE_LOAD
2346 @item STACK_CHECK_PROBE_LOAD
2347 A integer which is nonzero if GNU CC should perform the stack probe 
2348 as a load instruction and zero if GNU CC should use a store instruction.
2349 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
2350
2351 @findex STACK_CHECK_PROTECT
2352 @item STACK_CHECK_PROTECT
2353 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
2354 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
2355 75 words should be adequate for most machines.
2356
2357 @findex STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2358 @item STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2359 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GNU CC will generate probe
2360 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
2361 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
2362 checking will not be reliable and GNU CC will issue a warning.  The
2363 default is chosen so that GNU CC only generates one instruction on most
2364 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
2365
2366 @findex STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2367 @item STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2368 GNU CC uses this value to generate the above warning message.  It
2369 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
2370 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
2371 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
2372 use the default of four words.
2373
2374 @findex STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2375 @item STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2376 The maximum size, in bytes, of an object that GNU CC will place in the
2377 fixed area of the stack frame when the user specifies
2378 @samp{-fstack-check}.
2379 GNU CC computed the default from the values of the above macros and you will
2380 normally not need to override that default.
2381 @end table
2382
2383 @need 2000
2384 @node Frame Registers
2385 @subsection Registers That Address the Stack Frame
2386
2387 @c prevent bad page break with this line
2388 This discusses registers that address the stack frame.
2389
2390 @table @code
2391 @findex STACK_POINTER_REGNUM
2392 @item STACK_POINTER_REGNUM
2393 The register number of the stack pointer register, which must also be a
2394 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
2395 the hardware determines which register this is.
2396
2397 @findex FRAME_POINTER_REGNUM
2398 @item FRAME_POINTER_REGNUM
2399 The register number of the frame pointer register, which is used to
2400 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
2401 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
2402 choose any register you wish for this purpose.
2403
2404 @findex HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2405 @item HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2406 On some machines the offset between the frame pointer and starting
2407 offset of the automatic variables is not known until after register
2408 allocation has been done (for example, because the saved registers are
2409 between these two locations).  On those machines, define
2410 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
2411 be used internally until the offset is known, and define
2412 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
2413 used for the frame pointer.
2414
2415 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
2416 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
2417 the automatic variables until after register allocation has been
2418 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
2419 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
2420 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
2421 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
2422
2423 Do not define this macro if it would be the same as
2424 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
2425
2426 @findex ARG_POINTER_REGNUM
2427 @item ARG_POINTER_REGNUM
2428 The register number of the arg pointer register, which is used to access
2429 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
2430 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
2431 register this is.  On other machines, you can choose any register you
2432 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
2433 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
2434 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
2435 (@pxref{Elimination}).
2436
2437 @findex RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2438 @item RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2439 The register number of the return address pointer register, which is used to
2440 access the current function's return address from the stack.  On some
2441 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
2442 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
2443 to point to the return address on the stack, and then be converted by
2444 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
2445
2446 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
2447 address from the stack.
2448
2449 @findex STATIC_CHAIN_REGNUM
2450 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2451 @item STATIC_CHAIN_REGNUM
2452 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2453 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
2454 register windows are used, the register number as seen by the called
2455 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
2456 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
2457 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
2458 not be defined.@refill
2459
2460 The static chain register need not be a fixed register.
2461
2462 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
2463 defined; instead, the next two macros should be defined.
2464
2465 @findex STATIC_CHAIN
2466 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING
2467 @item STATIC_CHAIN
2468 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING
2469 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
2470 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
2471 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
2472 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
2473 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
2474 the frame pointer.@refill
2475
2476 @findex stack_pointer_rtx
2477 @findex frame_pointer_rtx
2478 @findex arg_pointer_rtx
2479 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
2480 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
2481 macros and should be used to refer to those items.
2482
2483 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
2484 be defined instead.
2485 @end table
2486
2487 @node Elimination
2488 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
2489
2490 @c prevent bad page break with this line
2491 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
2492
2493 @table @code
2494 @findex FRAME_POINTER_REQUIRED
2495 @item FRAME_POINTER_REQUIRED
2496 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
2497 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
2498 nonzero the function will have a frame pointer.
2499
2500 The expression can in principle examine the current function and decide
2501 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
2502 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
2503 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
2504 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
2505
2506 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
2507 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
2508 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
2509 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
2510 them.@refill
2511
2512 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
2513 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
2514 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
2515
2516 @findex INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET
2517 @findex get_frame_size
2518 @item INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
2519 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
2520 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
2521 the function prologue.  The value would be computed from information
2522 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
2523 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
2524
2525 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
2526 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
2527 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
2528 case, you may set @var{depth-var} to anything.
2529
2530 @findex ELIMINABLE_REGS
2531 @item ELIMINABLE_REGS
2532 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
2533 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
2534 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
2535 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
2536
2537 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
2538 of which specifies an original and replacement register.
2539
2540 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
2541 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
2542 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
2543 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
2544 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
2545
2546 In this case, you might specify:
2547 @example
2548 #define ELIMINABLE_REGS  \
2549 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
2550  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
2551  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
2552 @end example
2553
2554 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
2555 specified first since that is the preferred elimination.
2556
2557 @findex CAN_ELIMINATE
2558 @item CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
2559 A C expression that returns non-zero if the compiler is allowed to try
2560 to replace register number @var{from-reg} with register number
2561 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
2562 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
2563 preventing register elimination are things that the compiler already
2564 knows about.
2565
2566 @findex INITIAL_ELIMINATION_OFFSET
2567 @item INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
2568 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
2569 specifies the initial difference between the specified pair of
2570 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
2571 defined.
2572
2573 @findex LONGJMP_RESTORE_FROM_STACK
2574 @item LONGJMP_RESTORE_FROM_STACK
2575 Define this macro if the @code{longjmp} function restores registers from
2576 the stack frames, rather than from those saved specifically by
2577 @code{setjmp}.  Certain quantities must not be kept in registers across
2578 a call to @code{setjmp} on such machines.
2579 @end table
2580
2581 @node Stack Arguments
2582 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
2583 @cindex arguments on stack
2584 @cindex stack arguments
2585
2586 The macros in this section control how arguments are passed
2587 on the stack.  See the following section for other macros that
2588 control passing certain arguments in registers.
2589
2590 @table @code
2591 @findex PROMOTE_PROTOTYPES
2592 @item PROMOTE_PROTOTYPES
2593 Define this macro if an argument declared in a prototype as an
2594 integral type smaller than @code{int} should actually be passed as an
2595 @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain cases of
2596 mismatch, it also makes for better code on certain machines.
2597
2598 @findex PUSH_ROUNDING
2599 @item PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
2600 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
2601 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
2602
2603 If the target machine does not have a push instruction, do not define
2604 this macro.  That directs GNU CC to use an alternate strategy: to
2605 allocate the entire argument block and then store the arguments into
2606 it.
2607
2608 On some machines, the definition
2609
2610 @example
2611 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
2612 @end example
2613
2614 @noindent
2615 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
2616 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
2617 alignment.  Then the definition should be
2618
2619 @example
2620 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
2621 @end example
2622
2623 @findex ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
2624 @findex current_function_outgoing_args_size
2625 @item ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
2626 If defined, the maximum amount of space required for outgoing arguments
2627 will be computed and placed into the variable
2628 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
2629 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
2630 increase the stack frame size by this amount.
2631
2632 Defining both @code{PUSH_ROUNDING} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
2633 is not proper.
2634
2635 @findex REG_PARM_STACK_SPACE
2636 @item REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
2637 Define this macro if functions should assume that stack space has been
2638 allocated for arguments even when their values are passed in
2639 registers.
2640
2641 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
2642 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
2643 which can be zero if GNU CC is calling a library function.
2644
2645 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
2646 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
2647 which.
2648 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
2649 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
2650
2651 @findex MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
2652 @findex FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE
2653 @item MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
2654 @itemx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
2655 Define these macros in addition to the one above if functions might
2656 allocate stack space for arguments even when their values are passed
2657 in registers.  These should be used when the stack space allocated
2658 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
2659 function declaration.
2660
2661 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
2662 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
2663
2664 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
2665 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
2666 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
2667 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
2668 variable sized arguments on the stack.
2669
2670 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
2671 called for libcall functions, the current function, or for a function
2672 being called when it is known that such stack space must be allocated.
2673 In each case this value can be easily computed.
2674
2675 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
2676 much space to reserve, GNU CC uses these two macros instead of
2677 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
2678
2679 @findex OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
2680 @item OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
2681 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
2682 reserved for arguments passed in registers.
2683
2684 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
2685 whether the space for these arguments counts in the value of
2686 @code{current_function_outgoing_args_size}.
2687
2688 @findex STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
2689 @item STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
2690 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
2691 stack parameters don't skip the area specified by it.
2692 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
2693 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
2694
2695 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
2696 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
2697 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
2698 stack in its natural location.
2699
2700 @findex RETURN_POPS_ARGS
2701 @item RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
2702 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
2703 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
2704 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
2705 after the function returns.
2706
2707 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
2708 the function in question.  Normally it is a node of type
2709 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
2710 From this you can obtain the DECL_MACHINE_ATTRIBUTES of the function.
2711
2712 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
2713 describes the function in question.  Normally it is a node of type
2714 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
2715 From this it is possible to obtain the data types of the value and
2716 arguments (if known).
2717
2718 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
2719 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
2720 you need to distinguish among various library functions, you can do so
2721 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
2722 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
2723 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
2724
2725 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
2726 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
2727 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
2728
2729 On the Vax, all functions always pop their arguments, so the definition
2730 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
2731 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
2732 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
2733 convention is available in which functions that take a fixed number of
2734 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
2735 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
2736 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
2737 number of arguments.
2738 @end table
2739
2740 @node Register Arguments
2741 @subsection Passing Arguments in Registers
2742 @cindex arguments in registers
2743 @cindex registers arguments
2744
2745 This section describes the macros which let you control how various
2746 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
2747 the stack.
2748
2749 @table @code
2750 @findex FUNCTION_ARG
2751 @item FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2752 A C expression that controls whether a function argument is passed
2753 in a register, and which register.
2754
2755 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
2756 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
2757 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
2758 (which happens for C support library functions); and @var{named},
2759 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
2760 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
2761
2762 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
2763 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
2764 argument on the stack.
2765
2766 For machines like the Vax and 68000, where normally all arguments are
2767 pushed, zero suffices as a definition.
2768
2769 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX.  This is
2770 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
2771 of the @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
2772 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
2773 describes where part of the argument is passed.  In each @code{expr_list},
2774 the first operand can be either a @code{reg} RTX for the hard register
2775 in which to pass this part of the argument, or zero to pass the argument
2776 on the stack.  If this operand is a @code{reg}, then the mode indicates
2777 how large this part of the argument is.  The second operand of the
2778 @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives the offset in bytes
2779 into the entire argument where this part starts.
2780
2781 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
2782 The usual way to make the ANSI library @file{stdarg.h} work on a machine
2783 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
2784 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
2785 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
2786
2787 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
2788 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
2789 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
2790 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
2791 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
2792 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns non-zero for such an
2793 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
2794 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
2795 a register.
2796
2797 @findex MUST_PASS_IN_STACK
2798 @item MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
2799 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
2800 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
2801 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
2802 documentation.
2803
2804 @findex FUNCTION_INCOMING_ARG
2805 @item FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2806 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
2807 that the register in which a function sees an arguments is not
2808 necessarily the same as the one in which the caller passed the
2809 argument.
2810
2811 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
2812 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
2813 be defined in a similar fashion to tell the function being called
2814 where the arguments will arrive.
2815
2816 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
2817 serves both purposes.@refill
2818
2819 @findex FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS
2820 @item FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2821 A C expression for the number of words, at the beginning of an
2822 argument, must be put in registers.  The value must be zero for
2823 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
2824 pushed on the stack.
2825
2826 On some machines, certain arguments must be passed partially in
2827 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
2828 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
2829 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
2830 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
2831 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
2832 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
2833 registers.
2834
2835 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
2836 register to be used by the caller for this argument; likewise
2837 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
2838
2839 @findex FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE
2840 @item FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2841 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
2842 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
2843 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
2844 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
2845 to that type.
2846
2847 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
2848 definition of this macro might be
2849 @smallexample
2850 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
2851 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
2852   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
2853 @end smallexample
2854 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
2855
2856 @findex FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES
2857 @item FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2858 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
2859 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
2860 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
2861 routine being called.  When FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES is defined and is
2862 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
2863 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
2864 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
2865 otherwise a copy must be made.
2866
2867 @findex CUMULATIVE_ARGS
2868 @item CUMULATIVE_ARGS
2869 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
2870 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
2871 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
2872 argument so far.
2873
2874 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
2875 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
2876 variables to keep track of that.  For target machines on which all
2877 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
2878 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
2879 should not be empty, so use @code{int}.
2880
2881 @findex INIT_CUMULATIVE_ARGS
2882 @item INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{indirect})
2883 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable @var{cum}
2884 for the state at the beginning of the argument list.  The variable has
2885 type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype} is the tree node
2886 for the data type of the function which will receive the args, or 0
2887 if the args are to a compiler support library function.  The value of
2888 @var{indirect} is nonzero when processing an indirect call, for example
2889 a call through a function pointer.  The value of @var{indirect} is zero
2890 for a call to an explicitly named function, a library function call, or when
2891 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
2892 being compiled.
2893
2894 When processing a call to a compiler support library function,
2895 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
2896 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
2897 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
2898 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
2899 never both of them at once.
2900
2901 @findex INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS
2902 @item INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
2903 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
2904 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
2905 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
2906
2907 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
2908 with special calling conventions are never compiled with GNU CC.  The
2909 argument @var{libname} exists for symmetry with
2910 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
2911 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
2912 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
2913
2914 @findex FUNCTION_ARG_ADVANCE
2915 @item FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
2916 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
2917 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
2918 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
2919 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
2920 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.@refill
2921
2922 This macro need not do anything if the argument in question was passed
2923 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
2924 used for arguments without any special help.
2925
2926 @findex FUNCTION_ARG_PADDING
2927 @item FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
2928 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
2929 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
2930 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
2931 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
2932
2933 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
2934 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
2935 it.
2936
2937 This macro has a default definition which is right for most systems.
2938 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
2939 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
2940 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
2941
2942 @findex FUNCTION_ARG_BOUNDARY
2943 @item FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
2944 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
2945 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
2946 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
2947
2948 @findex FUNCTION_ARG_REGNO_P
2949 @item FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
2950 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
2951 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
2952 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
2953 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
2954 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
2955 stack.
2956
2957 @findex LOAD_ARGS_REVERSED
2958 @item LOAD_ARGS_REVERSED
2959 If defined, the order in which arguments are loaded into their
2960 respective argument registers is reversed so that the last 
2961 argument is loaded first.  This macro only effects arguments
2962 passed in registers.
2963
2964 @end table
2965
2966 @node Scalar Return
2967 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
2968 @cindex return values in registers
2969 @cindex values, returned by functions
2970 @cindex scalars, returned as values
2971
2972 This section discusses the macros that control returning scalars as
2973 values---values that can fit in registers.
2974
2975 @table @code
2976 @findex TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
2977 @item TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
2978 Define this macro if @samp{-traditional} should not cause functions
2979 declared to return @code{float} to convert the value to @code{double}.
2980
2981 @findex FUNCTION_VALUE
2982 @item FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
2983 A C expression to create an RTX representing the place where a
2984 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
2985 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
2986 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
2987 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
2988 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
2989 mode).@refill
2990
2991 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
2992 register where the return value is stored.  The value can also be a
2993 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
2994 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
2995
2996 If @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN} is defined, you must apply the same
2997 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
2998 scalar type.
2999
3000 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3001 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3002 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3003 convention for specific functions when all their calls are
3004 known.@refill
3005
3006 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3007 types, because these are returned in another way.  See
3008 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3009
3010 @findex FUNCTION_OUTGOING_VALUE
3011 @item FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3012 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3013 so that the register in which a function returns its value is not
3014 the same as the one in which the caller sees the value.
3015
3016 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3017 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3018 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3019 value.@refill
3020
3021 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3022 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.@refill
3023
3024 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3025 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3026 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3027
3028 @findex LIBCALL_VALUE
3029 @item LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3030 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3031 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3032 being called is known, @var{func} is a tree node
3033 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3034 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3035 convention for specific functions when all their calls are
3036 known.@refill
3037
3038 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3039 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3040 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3041 compiled.
3042
3043 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3044 data types, because none of the library functions returns such types.
3045
3046 @findex FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3047 @item FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3048 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3049 register in which the values of called function may come back.
3050
3051 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3052 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3053 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3054 suffices:
3055
3056 @example
3057 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3058 @end example
3059
3060 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3061 function use different registers for the return value, this macro
3062 should recognize only the caller's register numbers.
3063
3064 @findex APPLY_RESULT_SIZE
3065 @item APPLY_RESULT_SIZE
3066 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3067 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3068 saving and restoring an arbitrary return value.
3069 @end table
3070
3071 @node Aggregate Return
3072 @subsection How Large Values Are Returned
3073 @cindex aggregates as return values
3074 @cindex large return values
3075 @cindex returning aggregate values
3076 @cindex structure value address
3077
3078 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3079 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3080 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3081 block of memory in which the value should be stored.  This address
3082 is called the @dfn{structure value address}.
3083
3084 This section describes how to control returning structure values in
3085 memory.
3086
3087 @table @code
3088 @findex RETURN_IN_MEMORY
3089 @item RETURN_IN_MEMORY (@var{type})
3090 A C expression which can inhibit the returning of certain function
3091 values in registers, based on the type of value.  A nonzero value says
3092 to return the function value in memory, just as large structures are
3093 always returned.  Here @var{type} will be a C expression of type
3094 @code{tree}, representing the data type of the value.
3095
3096 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3097 by this macro.  Also, the option @samp{-fpcc-struct-return}
3098 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3099 possible to leave the macro undefined; this causes a default
3100 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3101 values, and 0 otherwise.
3102
3103 Do not use this macro to indicate that structures and unions should always
3104 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3105 to indicate this.
3106
3107 @findex DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3108 @item DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3109 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3110 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3111 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI.
3112 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3113 and union return values are decided by the @code{RETURN_IN_MEMORY} macro.
3114
3115 If not defined, this defaults to the value 1.
3116
3117 @findex STRUCT_VALUE_REGNUM
3118 @item STRUCT_VALUE_REGNUM
3119 If the structure value address is passed in a register, then
3120 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} should be the number of that register.
3121
3122 @findex STRUCT_VALUE
3123 @item STRUCT_VALUE
3124 If the structure value address is not passed in a register, define
3125 @code{STRUCT_VALUE} as an expression returning an RTX for the place
3126 where the address is passed.  If it returns 0, the address is passed as
3127 an ``invisible'' first argument.
3128
3129 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3130 @item STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3131 On some architectures the place where the structure value address
3132 is found by the called function is not the same place that the
3133 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
3134 be because the function prologue moves it to a different place.
3135
3136 If the incoming location of the structure value address is in a
3137 register, define this macro as the register number.
3138
3139 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING
3140 @item STRUCT_VALUE_INCOMING
3141 If the incoming location is not a register, then you should define
3142 @code{STRUCT_VALUE_INCOMING} as an expression for an RTX for where the
3143 called function should find the value.  If it should find the value on
3144 the stack, define this to create a @code{mem} which refers to the frame
3145 pointer.  A definition of 0 means that the address is passed as an
3146 ``invisible'' first argument.
3147
3148 @findex PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3149 @item PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3150 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3151 for returning structures and unions is for the called function to return
3152 the address of a static variable containing the value.
3153
3154 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3155 pass an address to the subroutine.
3156
3157 This macro has effect in @samp{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3158 nothing when you use @samp{-freg-struct-return} mode.
3159 @end table
3160
3161 @node Caller Saves
3162 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3163
3164 If you enable it, GNU CC can save registers around function calls.  This
3165 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3166 must live across calls.
3167
3168 @table @code
3169 @findex DEFAULT_CALLER_SAVES
3170 @item DEFAULT_CALLER_SAVES
3171 Define this macro if function calls on the target machine do not preserve
3172 any registers; in other words, if @code{CALL_USED_REGISTERS} has 1
3173 for all registers.  When defined, this macro enables @samp{-fcaller-saves} 
3174 by default for all optimization levels.  It has no effect for optimization
3175 levels 2 and higher, where @samp{-fcaller-saves} is the default.
3176
3177 @findex CALLER_SAVE_PROFITABLE
3178 @item CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
3179 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
3180 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
3181 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
3182 this is worth doing, and 0 otherwise.
3183
3184 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
3185 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
3186
3187 @findex HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE
3188 @item HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3189 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3190 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3191 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3192 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3193 will select the smallest suitable mode.
3194 @end table
3195
3196 @node Function Entry
3197 @subsection Function Entry and Exit
3198 @cindex function entry and exit
3199 @cindex prologue
3200 @cindex epilogue
3201
3202 This section describes the macros that output function entry
3203 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3204
3205 @table @code
3206 @findex FUNCTION_PROLOGUE
3207 @item FUNCTION_PROLOGUE (@var{file}, @var{size})
3208 A C compound statement that outputs the assembler code for entry to a
3209 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
3210 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
3211 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
3212 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
3213 stream to which the assembler code should be output.
3214
3215 The label for the beginning of the function need not be output by this
3216 macro.  That has already been done when the macro is run.
3217
3218 @findex regs_ever_live
3219 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
3220 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
3221 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
3222 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
3223 call-used registers.  (@code{FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
3224 @code{regs_ever_live}.)
3225
3226 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
3227 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
3228 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
3229 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
3230 registers are used in the function.
3231
3232 @findex frame_pointer_needed
3233 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3234 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
3235 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
3236 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
3237 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
3238 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
3239
3240 The function entry code is responsible for allocating any stack space
3241 required for the function.  This stack space consists of the regions
3242 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
3243 order listed, with the last listed region closest to the top of the
3244 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
3245 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
3246 for a machine if doing so is more convenient or required for
3247 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
3248 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
3249 need agree with that used by other compilers for a machine.
3250
3251 @itemize @bullet
3252 @item
3253 @findex current_function_pretend_args_size
3254 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
3255 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3256 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3257 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3258 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3259 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3260 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3261 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3262 features in @file{varargs.h} and @file{stdargs.h}.
3263
3264 @item
3265 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3266 The size of this area, which may also include space for such things as
3267 the return address and pointers to previous stack frames, is
3268 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3269 in the function.  Machines with register windows often do not require
3270 a save area.
3271
3272 @item
3273 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3274 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3275 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3276 save area closer to the top of the stack.
3277
3278 @item
3279 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3280 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3281 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3282 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3283 @end itemize
3284
3285 Normally, it is necessary for the macros @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
3286 @code{FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.  The C
3287 variable @code{leaf_function} is nonzero for such a function.
3288
3289 @findex EXIT_IGNORE_STACK
3290 @item EXIT_IGNORE_STACK
3291 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3292 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3293 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3294 adjust the stack pointer before a return from the function.
3295
3296 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3297 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3298 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3299 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3300
3301 @findex EPILOGUE_USES
3302 @item EPILOGUE_USES (@var{regno})
3303 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers are
3304 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3305 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
3306
3307 @findex FUNCTION_EPILOGUE
3308 @item FUNCTION_EPILOGUE (@var{file}, @var{size})
3309 A C compound statement that outputs the assembler code for exit from a
3310 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
3311 registers and stack pointer to their values when the function was
3312 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
3313 same arguments as the macro @code{FUNCTION_PROLOGUE}, and the
3314 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
3315 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
3316
3317 On some machines, there is a single instruction that does all the work
3318 of returning from the function.  On these machines, give that
3319 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
3320 @code{FUNCTION_EPILOGUE} at all.
3321
3322 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
3323 @code{FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target switches
3324 to control whether return instructions or epilogues are used, define a
3325 @samp{return} pattern with a validity condition that tests the target
3326 switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
3327 condition is false, epilogues will be used.
3328
3329 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3330 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
3331 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
3332 is wanted, the macro can refer to the variable
3333 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
3334 a function that needs a frame pointer.
3335
3336 Normally, @code{FUNCTION_PROLOGUE} and @code{FUNCTION_EPILOGUE} must
3337 treat leaf functions specially.  The C variable @code{leaf_function} is
3338 nonzero for such a function.  @xref{Leaf Functions}.
3339
3340 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
3341 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
3342 given @samp{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
3343 number of arguments.
3344
3345 @findex current_function_pops_args
3346 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
3347 functions pop their own arguments.  @code{FUNCTION_EPILOGUE} needs to
3348 know what was decided.  The variable that is called
3349 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
3350 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
3351 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
3352 @c tell?  --mew 5feb93
3353
3354 @findex DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3355 @item DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3356 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
3357 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
3358 definition should be a C expression whose value is an integer
3359 representing the number of delay slots there.
3360
3361 @findex ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY
3362 @item ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
3363 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
3364 slot number @var{n} of the epilogue.
3365
3366 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
3367 being considered (since different slots may have different rules of
3368 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
3369 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
3370 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
3371 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
3372 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
3373 slot.
3374
3375 @findex current_function_epilogue_delay_list
3376 @findex final_scan_insn
3377 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
3378 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
3379 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
3380 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
3381 @code{FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by outputting the
3382 insns in this list, usually by calling @code{final_scan_insn}.
3383
3384 You need not define this macro if you did not define
3385 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
3386
3387 @findex ASM_OUTPUT_MI_THUNK
3388 @item ASM_OUTPUT_MI_THUNK (@var{file}, @var{thunk_fndecl}, @var{delta}, @var{function})
3389 A C compound statement that outputs the assembler code for a thunk
3390 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
3391 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
3392 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
3393 the real function.
3394
3395 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
3396 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
3397 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
3398 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
3399 e.g. @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
3400 all other incoming arguments.
3401
3402 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
3403 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
3404 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
3405 return to whoever called the current @samp{thunk}.
3406
3407 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
3408 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
3409 of the code for a thunk function; @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
3410 @code{FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
3411
3412 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
3413 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
3414 some targets, but probably not.
3415
3416 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
3417 frontend will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
3418 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
3419 not support varargs.
3420 @end table
3421
3422 @node Profiling
3423 @subsection Generating Code for Profiling
3424 @cindex profiling, code generation
3425
3426 These macros will help you generate code for profiling.
3427
3428 @table @code
3429 @findex FUNCTION_PROFILER
3430 @item FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3431 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3432 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
3433 Before calling, the assembler code must load the address of a
3434 counter variable into a register where @code{mcount} expects to
3435 find the address.  The name of this variable is @samp{LP} followed
3436 by the number @var{labelno}, so you would generate the name using
3437 @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
3438
3439 @findex mcount
3440 The details of how the address should be passed to @code{mcount} are
3441 determined by your operating system environment, not by GNU CC.  To
3442 figure them out, compile a small program for profiling using the
3443 system's installed C compiler and look at the assembler code that
3444 results.
3445
3446 @findex PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3447 @item PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3448 Define this macro if the code for function profiling should come before
3449 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
3450
3451 @findex FUNCTION_BLOCK_PROFILER
3452 @vindex profile_block_flag
3453 @item FUNCTION_BLOCK_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3454 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3455 assembler code to initialize basic-block profiling for the current
3456 object module.  The global compile flag @code{profile_block_flag}
3457 distinguishes two profile modes.
3458
3459 @table @code
3460 @findex __bb_init_func
3461 @item profile_block_flag != 2
3462 Output code to call the subroutine @code{__bb_init_func} once per
3463 object module, passing it as its sole argument the address of a block
3464 allocated in the object module.
3465
3466 The name of the block is a local symbol made with this statement:
3467
3468 @smallexample
3469 ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 0);
3470 @end smallexample
3471
3472 Of course, since you are writing the definition of
3473 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} as well as that of this macro, you
3474 can take a short cut in the definition of this macro and use the name
3475 that you know will result.
3476
3477 The first word of this block is a flag which will be nonzero if the
3478 object module has already been initialized.  So test this word first,
3479 and do not call @code{__bb_init_func} if the flag is
3480 nonzero.  BLOCK_OR_LABEL contains a unique number which may be used to
3481 generate a label as a branch destination when @code{__bb_init_func}
3482 will not be called.
3483
3484 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3485
3486 @example
3487   cmp (LPBX0),0
3488   bne local_label
3489   parameter1 <- LPBX0
3490   call __bb_init_func
3491 local_label:
3492 @end example
3493
3494 @findex __bb_init_trace_func
3495 @item profile_block_flag == 2
3496 Output code to call the subroutine @code{__bb_init_trace_func}
3497 and pass two parameters to it.  The first parameter is the same as
3498 for @code{__bb_init_func}.  The second parameter is the number of the
3499 first basic block of the function as given by BLOCK_OR_LABEL.  Note
3500 that @code{__bb_init_trace_func} has to be called, even if the object
3501 module has been initialized already.
3502
3503 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3504 @example
3505 parameter1 <- LPBX0
3506 parameter2 <- BLOCK_OR_LABEL
3507 call __bb_init_trace_func
3508 @end example
3509 @end table
3510
3511 @findex BLOCK_PROFILER
3512 @vindex profile_block_flag
3513 @item BLOCK_PROFILER (@var{file}, @var{blockno})
3514 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3515 assembler code to increment the count associated with the basic
3516 block number @var{blockno}.  The global compile flag
3517 @code{profile_block_flag} distinguishes two profile modes.
3518
3519 @table @code
3520 @item profile_block_flag != 2
3521 Output code to increment the counter directly.  Basic blocks are
3522 numbered separately from zero within each compilation.  The count
3523 associated with block number @var{blockno} is at index
3524 @var{blockno} in a vector of words; the name of this array is a local
3525 symbol made with this statement:
3526
3527 @smallexample
3528 ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 2);
3529 @end smallexample
3530
3531 @c This paragraph is the same as one a few paragraphs up.
3532 @c That is not an error.
3533 Of course, since you are writing the definition of
3534 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} as well as that of this macro, you
3535 can take a short cut in the definition of this macro and use the name
3536 that you know will result.
3537
3538 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3539
3540 @smallexample
3541 inc (LPBX2+4*BLOCKNO)
3542 @end smallexample
3543
3544 @vindex __bb
3545 @findex __bb_trace_func
3546 @item profile_block_flag == 2
3547 Output code to initialize the global structure @code{__bb} and
3548 call the function @code{__bb_trace_func}, which will increment the
3549 counter.
3550
3551 @code{__bb} consists of two words.  In the first word, the current
3552 basic block number, as given by BLOCKNO, has to be stored.  In
3553 the second word, the address of a block allocated in the object
3554 module has to be stored.  The address is given by the label created
3555 with this statement:
3556
3557 @smallexample
3558 ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{buffer}, "LPBX", 0);
3559 @end smallexample
3560
3561 Described in assembler language, the code to be output looks like:
3562 @example
3563 move BLOCKNO -> (__bb)
3564 move LPBX0 -> (__bb+4)
3565 call __bb_trace_func
3566 @end example
3567 @end table
3568
3569 @findex FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT
3570 @findex __bb_trace_ret
3571 @vindex profile_block_flag
3572 @item FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT (@var{file})
3573 A C statement or compound statement to output to @var{file}
3574 assembler code to call function @code{__bb_trace_ret}.  The
3575 assembler code should only be output
3576 if the global compile flag @code{profile_block_flag} == 2.  This
3577 macro has to be used at every place where code for returning from
3578 a function is generated (e.g. @code{FUNCTION_EPILOGUE}).  Although
3579 you have to write the definition of @code{FUNCTION_EPILOGUE}
3580 as well, you have to define this macro to tell the compiler, that
3581 the proper call to @code{__bb_trace_ret} is produced.
3582
3583 @findex MACHINE_STATE_SAVE
3584 @findex __bb_init_trace_func
3585 @findex __bb_trace_func
3586 @findex __bb_trace_ret
3587 @item MACHINE_STATE_SAVE (@var{id})
3588 A C statement or compound statement to save all registers, which may
3589 be clobbered by a function call, including condition codes.  The
3590 @code{asm} statement will be mostly likely needed to handle this
3591 task.  Local labels in the assembler code can be concatenated with the
3592 string @var{id}, to obtain a unique lable name.
3593
3594 Registers or condition codes clobbered by @code{FUNCTION_PROLOGUE} or
3595 @code{FUNCTION_EPILOGUE} must be saved in the macros
3596 @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER}, @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT} and
3597 @code{BLOCK_PROFILER} prior calling @code{__bb_init_trace_func},
3598 @code{__bb_trace_ret} and @code{__bb_trace_func} respectively.
3599
3600 @findex MACHINE_STATE_RESTORE
3601 @findex __bb_init_trace_func
3602 @findex __bb_trace_func
3603 @findex __bb_trace_ret
3604 @item MACHINE_STATE_RESTORE (@var{id})
3605 A C statement or compound statement to restore all registers, including
3606 condition codes, saved by @code{MACHINE_STATE_SAVE}.
3607
3608 Registers or condition codes clobbered by @code{FUNCTION_PROLOGUE} or
3609 @code{FUNCTION_EPILOGUE} must be restored in the macros
3610 @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER}, @code{FUNCTION_BLOCK_PROFILER_EXIT} and
3611 @code{BLOCK_PROFILER} after calling @code{__bb_init_trace_func},
3612 @code{__bb_trace_ret} and @code{__bb_trace_func} respectively.
3613
3614 @findex BLOCK_PROFILER_CODE
3615 @item BLOCK_PROFILER_CODE
3616 A C function or functions which are needed in the library to
3617 support block profiling.
3618 @end table
3619
3620 @node Varargs
3621 @section Implementing the Varargs Macros
3622 @cindex varargs implementation
3623
3624 GNU CC comes with an implementation of @file{varargs.h} and
3625 @file{stdarg.h} that work without change on machines that pass arguments
3626 on the stack.  Other machines require their own implementations of
3627 varargs, and the two machine independent header files must have
3628 conditionals to include it.
3629
3630 ANSI @file{stdarg.h} differs from traditional @file{varargs.h} mainly in
3631 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
3632 implementation takes just one argument, which is the variable in which
3633 to store the argument pointer.  The ANSI implementation of
3634 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
3635 supposed to write the last named argument of the function here.
3636
3637 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
3638 the end of the named arguments is with the built-in functions described
3639 below.
3640
3641 @table @code
3642 @findex __builtin_saveregs
3643 @item __builtin_saveregs ()
3644 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
3645 that the varargs mechanism can access them.  Both ANSI and traditional
3646 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
3647 you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
3648
3649 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
3650 control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
3651 it calls a routine written in assembler language, found in
3652 @file{libgcc2.c}.
3653
3654 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
3655 beginning of the function, as opposed to where the call to
3656 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
3657 This is because the registers must be saved before the function starts
3658 to use them for its own purposes.
3659 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
3660 @c 10feb93
3661
3662 @findex __builtin_args_info
3663 @item __builtin_args_info (@var{category})
3664 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
3665 registers.
3666
3667 In general, a machine may have several categories of registers used for
3668 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
3669 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
3670 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
3671 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
3672 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
3673 registers in each category have been used so far
3674
3675 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
3676 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
3677 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
3678 value indicates the first unused register in a given category.
3679
3680 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
3681 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
3682 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
3683 have to update the values, and there is no way to alter the
3684 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
3685
3686 @findex __builtin_next_arg
3687 @item __builtin_next_arg (@var{lastarg})
3688 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
3689 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
3690 argument, as type @code{void *}. If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
3691 returns the address of the location above the first anonymous stack
3692 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
3693 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
3694 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
3695 of the current function.
3696
3697 @findex __builtin_classify_type
3698 @item __builtin_classify_type (@var{object})
3699 Since each machine has its own conventions for which data types are
3700 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
3701 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
3702 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
3703 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
3704
3705 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
3706 considering only its data type.  It returns an integer describing what
3707 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
3708
3709 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
3710 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
3711 @end table
3712
3713 These machine description macros help implement varargs:
3714
3715 @table @code
3716 @findex EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
3717 @item EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (@var{args})
3718 If defined, is a C expression that produces the machine-specific code
3719 for a call to @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the
3720 very beginning of the function, before any parameter access are made.
3721 The return value of this function should be an RTX that contains the
3722 value to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
3723
3724 The argument @var{args} is a @code{tree_list} containing the arguments
3725 that were passed to @code{__builtin_saveregs}.
3726
3727 If this macro is not defined, the compiler will output an ordinary
3728 call to the library function @samp{__builtin_saveregs}.
3729
3730 @c !!! a bug in texinfo; how to make the entry on the @item line allow
3731 @c more than one line of text... help...  --mew 10feb93
3732 @findex SETUP_INCOMING_VARARGS
3733 @item SETUP_INCOMING_VARARGS (@var{args_so_far}, @var{mode}, @var{type},
3734 @var{pretend_args_size}, @var{second_time})
3735 This macro offers an alternative to using @code{__builtin_saveregs} and
3736 defining the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the
3737 anonymous register arguments into the stack so that all the arguments
3738 appear to have been passed consecutively on the stack.  Once this is
3739 done, you can use the standard implementation of varargs that works for
3740 machines that pass all their arguments on the stack.
3741
3742 The argument @var{args_so_far} is the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
3743 structure, containing the values that obtain after processing of the
3744 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
3745 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
3746
3747 The macro implementation should do two things: first, push onto the
3748 stack all the argument registers @emph{not} used for the named
3749 arguments, and second, store the size of the data thus pushed into the
3750 @code{int}-valued variable whose name is supplied as the argument
3751 @var{pretend_args_size}.  The value that you store here will serve as
3752 additional offset for setting up the stack frame.
3753
3754 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
3755 compile time without knowing their data types,
3756 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that have just
3757 a single category of argument register and use it uniformly for all data
3758 types.
3759
3760 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
3761 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
3762 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
3763 end of the source file.  The macro @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} should
3764 not generate any instructions in this case.
3765
3766 @findex STRICT_ARGUMENT_NAMING
3767 @item STRICT_ARGUMENT_NAMING
3768 Define this macro to be a nonzero value if the location where a function
3769 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
3770
3771 This macro controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
3772 is set for varargs and stdarg functions.  If this macro returns a
3773 nonzero value, the @var{named} argument is always true for named
3774 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns a value of
3775 zero, but @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is defined, then all arguments
3776 are treated as named.  Otherwise, all named arguments except the last
3777 are treated as named.
3778
3779 You need not define this macro if it always returns zero.
3780 @end table
3781
3782 @node Trampolines
3783 @section Trampolines for Nested Functions
3784 @cindex trampolines for nested functions
3785 @cindex nested functions, trampolines for
3786
3787 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
3788 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
3789 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
3790 tell GNU CC how to generate code to allocate and initialize a
3791 trampoline.
3792
3793 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
3794 address into the static chain register, and jump to the real address of
3795 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
3796 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
3797 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
3798 machines, it is often necessary to load each address into a register in
3799 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
3800 operands.
3801
3802 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
3803 parts---the static chain value and the function address---into the
3804 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
3805 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
3806 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
3807 may be necessary to take out pieces of the address and store them
3808 separately.
3809
3810 @table @code
3811 @findex TRAMPOLINE_TEMPLATE
3812 @item TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
3813 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
3814 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
3815 code should not include a label---the label is taken care of
3816 automatically.
3817
3818 If you do not define this macro, it means no template is needed
3819 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
3820 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
3821 to generate it on the spot.
3822
3823 @findex TRAMPOLINE_SECTION
3824 @item TRAMPOLINE_SECTION
3825 The name of a subroutine to switch to the section in which the
3826 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
3827 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
3828 the section containing read-only data.
3829
3830 @findex TRAMPOLINE_SIZE
3831 @item TRAMPOLINE_SIZE
3832 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
3833
3834 @findex TRAMPOLINE_ALIGNMENT
3835 @item TRAMPOLINE_ALIGNMENT
3836 Alignment required for trampolines, in bits.
3837
3838 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
3839 is used for aligning trampolines.
3840
3841 @findex INITIALIZE_TRAMPOLINE
3842 @item INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
3843 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
3844 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
3845 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
3846 RTX for the static chain value that should be passed to the function
3847 when it is called.
3848
3849 @findex ALLOCATE_TRAMPOLINE
3850 @item ALLOCATE_TRAMPOLINE (@var{fp})
3851 A C expression to allocate run-time space for a trampoline.  The
3852 expression value should be an RTX representing a memory reference to the
3853 space for the trampoline.
3854
3855 @cindex @code{FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
3856 @cindex @code{FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
3857 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
3858 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
3859 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
3860 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
3861 using this macro in conjunction with @code{FUNCTION_PROLOGUE} and
3862 @code{FUNCTION_EPILOGUE}.
3863
3864 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
3865 describes the compilation status of the immediate containing function of
3866 the function which the trampoline is for.  Normally (when
3867 @code{ALLOCATE_TRAMPOLINE} is not defined), the stack slot for the
3868 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
3869 allocation strategies probably must do something analogous with this
3870 information.
3871 @end table
3872
3873 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
3874 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
3875 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
3876 jumps to that location, it executes the old contents.
3877
3878 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
3879 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
3880 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
3881 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
3882 latter makes initialization faster.
3883
3884 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
3885 the following macros which describe the shape of the cache.
3886
3887 @table @code
3888 @findex INSN_CACHE_SIZE
3889 @item INSN_CACHE_SIZE
3890 The total size in bytes of the cache.
3891
3892 @findex INSN_CACHE_LINE_WIDTH
3893 @item INSN_CACHE_LINE_WIDTH
3894 The length in bytes of each cache line.  The cache is divided into cache
3895 lines which are disjoint slots, each holding a contiguous chunk of data
3896 fetched from memory.  Each time data is brought into the cache, an
3897 entire line is read at once.  The data loaded into a cache line is
3898 always aligned on a boundary equal to the line size.
3899
3900 @findex INSN_CACHE_DEPTH
3901 @item INSN_CACHE_DEPTH
3902 The number of alternative cache lines that can hold any particular memory
3903 location.
3904 @end table
3905
3906 Alternatively, if the machine has system calls or instructions to clear
3907 the instruction cache directly, you can define the following macro.
3908
3909 @table @code
3910 @findex CLEAR_INSN_CACHE
3911 @item CLEAR_INSN_CACHE (@var{BEG}, @var{END})
3912 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
3913 cache} in the specified interval.  If it is not defined, and the macro
3914 INSN_CACHE_SIZE is defined, some generic code is generated to clear the
3915 cache.  The definition of this macro would typically be a series of
3916 @code{asm} statements.  Both @var{BEG} and @var{END} are both pointer
3917 expressions.
3918 @end table
3919
3920 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
3921 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
3922 cache line with identical instructions, or else ensure that the
3923 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
3924 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
3925
3926 @table @code
3927 @findex TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
3928 @item TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
3929 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
3930 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
3931 which will be compiled with GNU CC.  They go in a library function named
3932 @code{__transfer_from_trampoline}.
3933
3934 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
3935 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
3936 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
3937 statement to generate an assembler label, and another to make the label
3938 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
3939 special assembler code.
3940 @end table
3941
3942 @node Library Calls
3943 @section Implicit Calls to Library Routines
3944 @cindex library subroutine names
3945 @cindex @file{libgcc.a}
3946
3947 @c prevent bad page break with this line
3948 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
3949
3950 @table @code
3951 @findex MULSI3_LIBCALL
3952 @item MULSI3_LIBCALL
3953 A C string constant giving the name of the function to call for
3954 multiplication of one signed full-word by another.  If you do not
3955 define this macro, the default name is used, which is @code{__mulsi3},
3956 a function defined in @file{libgcc.a}.
3957
3958 @findex DIVSI3_LIBCALL
3959 @item DIVSI3_LIBCALL
3960 A C string constant giving the name of the function to call for
3961 division of one signed full-word by another.  If you do not define
3962 this macro, the default name is used, which is @code{__divsi3}, a
3963 function defined in @file{libgcc.a}.
3964
3965 @findex UDIVSI3_LIBCALL
3966 @item UDIVSI3_LIBCALL
3967 A C string constant giving the name of the function to call for
3968 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
3969 this macro, the default name is used, which is @code{__udivsi3}, a
3970 function defined in @file{libgcc.a}.
3971
3972 @findex MODSI3_LIBCALL
3973 @item MODSI3_LIBCALL
3974 A C string constant giving the name of the function to call for the
3975 remainder in division of one signed full-word by another.  If you do
3976 not define this macro, the default name is used, which is
3977 @code{__modsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
3978
3979 @findex UMODSI3_LIBCALL
3980 @item UMODSI3_LIBCALL
3981 A C string constant giving the name of the function to call for the
3982 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
3983 not define this macro, the default name is used, which is
3984 @code{__umodsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
3985
3986 @findex MULDI3_LIBCALL
3987 @item MULDI3_LIBCALL
3988 A C string constant giving the name of the function to call for
3989 multiplication of one signed double-word by another.  If you do not
3990 define this macro, the default name is used, which is @code{__muldi3},
3991 a function defined in @file{libgcc.a}.
3992
3993 @findex DIVDI3_LIBCALL
3994 @item DIVDI3_LIBCALL
3995 A C string constant giving the name of the function to call for
3996 division of one signed double-word by another.  If you do not define
3997 this macro, the default name is used, which is @code{__divdi3}, a
3998 function defined in @file{libgcc.a}.
3999
4000 @findex UDIVDI3_LIBCALL
4001 @item UDIVDI3_LIBCALL
4002 A C string constant giving the name of the function to call for
4003 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4004 this macro, the default name is used, which is @code{__udivdi3}, a
4005 function defined in @file{libgcc.a}.
4006
4007 @findex MODDI3_LIBCALL
4008 @item MODDI3_LIBCALL
4009 A C string constant giving the name of the function to call for the
4010 remainder in division of one signed double-word by another.  If you do
4011 not define this macro, the default name is used, which is
4012 @code{__moddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4013
4014 @findex UMODDI3_LIBCALL
4015 @item UMODDI3_LIBCALL
4016 A C string constant giving the name of the function to call for the
4017 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4018 not define this macro, the default name is used, which is
4019 @code{__umoddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4020
4021 @findex INIT_TARGET_OPTABS
4022 @item INIT_TARGET_OPTABS
4023 Define this macro as a C statement that declares additional library
4024 routines renames existing ones. @code{init_optabs} calls this macro after
4025 initializing all the normal library routines.
4026
4027 @findex TARGET_EDOM
4028 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4029 @item TARGET_EDOM
4030 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4031 expression.  If you don't define this macro, GNU CC does not attempt to
4032 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4033 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4034 system.
4035
4036 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4037 domain errors by calling the library function and letting it report the
4038 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4039 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4040 that @code{matherr} is used normally.
4041
4042 @findex GEN_ERRNO_RTX
4043 @cindex @code{errno}, implicit usage
4044 @item GEN_ERRNO_RTX
4045 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4046 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4047 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4048 macro, a reasonable default is used.
4049
4050 @findex TARGET_MEM_FUNCTIONS
4051 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
4052 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
4053 @cindex @code{bzero}, implicit usage
4054 @cindex @code{memset}, implicit usage
4055 @item TARGET_MEM_FUNCTIONS
4056 Define this macro if GNU CC should generate calls to the System V
4057 (and ANSI C) library functions @code{memcpy} and @code{memset}
4058 rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4059
4060 @findex LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4061 @item LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4062 Define this macro if only @code{float} arguments cannot be passed to
4063 library routines (so they must be converted to @code{double}).  This
4064 macro affects both how library calls are generated and how the library
4065 routines in @file{libgcc1.c} accept their arguments.  It is useful on
4066 machines where floating and fixed point arguments are passed
4067 differently, such as the i860.
4068
4069 @findex FLOAT_ARG_TYPE
4070 @item FLOAT_ARG_TYPE
4071 Define this macro to override the type used by the library routines to
4072 pick up arguments of type @code{float}.  (By default, they use a union
4073 of @code{float} and @code{int}.)
4074
4075 The obvious choice would be @code{float}---but that won't work with
4076 traditional C compilers that expect all arguments declared as @code{float}
4077 to arrive as @code{double}.  To avoid this conversion, the library routines
4078 ask for the value as some other type and then treat it as a @code{float}.
4079
4080 On some systems, no other type will work for this.  For these systems,
4081 you must use @code{LIBGCC_NEEDS_DOUBLE} instead, to force conversion of
4082 the values @code{double} before they are passed.
4083
4084 @findex FLOATIFY
4085 @item FLOATIFY (@var{passed-value})
4086 Define this macro to override the way library routines redesignate a
4087 @code{float} argument as a @code{float} instead of the type it was
4088 passed as.  The default is an expression which takes the @code{float}
4089 field of the union.
4090
4091 @findex FLOAT_VALUE_TYPE
4092 @item FLOAT_VALUE_TYPE
4093 Define this macro to override the type used by the library routines to
4094 return values that ought to have type @code{float}.  (By default, they
4095 use @code{int}.)
4096
4097 The obvious choice would be @code{float}---but that won't work with
4098 traditional C compilers gratuitously convert values declared as
4099 @code{float} into @code{double}.
4100
4101 @findex INTIFY
4102 @item INTIFY (@var{float-value})
4103 Define this macro to override the way the value of a
4104 @code{float}-returning library routine should be packaged in order to
4105 return it.  These functions are actually declared to return type
4106 @code{FLOAT_VALUE_TYPE} (normally @code{int}).
4107
4108 These values can't be returned as type @code{float} because traditional
4109 C compilers would gratuitously convert the value to a @code{double}.
4110
4111 A local variable named @code{intify} is always available when the macro
4112 @code{INTIFY} is used.  It is a union of a @code{float} field named
4113 @code{f} and a field named @code{i} whose type is
4114 @code{FLOAT_VALUE_TYPE} or @code{int}.
4115
4116 If you don't define this macro, the default definition works by copying
4117 the value through that union.
4118
4119 @findex nongcc_SI_type
4120 @item nongcc_SI_type
4121 Define this macro as the name of the data type corresponding to
4122 @code{SImode} in the system's own C compiler.
4123
4124 You need not define this macro if that type is @code{long int}, as it usually
4125 is.
4126
4127 @findex nongcc_word_type
4128 @item nongcc_word_type
4129 Define this macro as the name of the data type corresponding to the
4130 word_mode in the system's own C compiler.
4131
4132 You need not define this macro if that type is @code{long int}, as it usually
4133 is.
4134
4135 @findex perform_@dots{}
4136 @item perform_@dots{}
4137 Define these macros to supply explicit C statements to carry out various
4138 arithmetic operations on types @code{float} and @code{double} in the
4139 library routines in @file{libgcc1.c}.  See that file for a full list
4140 of these macros and their arguments.
4141
4142 On most machines, you don't need to define any of these macros, because
4143 the C compiler that comes with the system takes care of doing them.
4144
4145 @findex NEXT_OBJC_RUNTIME
4146 @item NEXT_OBJC_RUNTIME
4147 Define this macro to generate code for Objective C message sending using
4148 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4149 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4150 at once to the method-lookup library function.
4151
4152 The default calling convention passes just the object and the selector
4153 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4154 @end table
4155
4156 @node Addressing Modes
4157 @section Addressing Modes
4158 @cindex addressing modes
4159
4160 @c prevent bad page break with this line
4161 This is about addressing modes.
4162
4163 @table @code
4164 @findex HAVE_POST_INCREMENT
4165 @item HAVE_POST_INCREMENT
4166 A C expression that is nonzero the machine supports post-increment addressing.
4167
4168 @findex HAVE_PRE_INCREMENT
4169 @findex HAVE_POST_DECREMENT
4170 @findex HAVE_PRE_DECREMENT
4171 @item HAVE_PRE_INCREMENT
4172 @itemx HAVE_POST_DECREMENT
4173 @itemx HAVE_PRE_DECREMENT
4174 Similar for other kinds of addressing.
4175
4176 @findex CONSTANT_ADDRESS_P
4177 @item CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4178 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4179 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4180 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4181 in which constant addresses are supported.
4182
4183 @findex CONSTANT_P
4184 @code{CONSTANT_P} accepts integer-values expressions whose values are
4185 not explicitly known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and
4186 @code{high} expressions and @code{const} arithmetic expressions, in
4187 addition to @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4188
4189 @findex MAX_REGS_PER_ADDRESS
4190 @item MAX_REGS_PER_ADDRESS
4191 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4192 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4193 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4194 accept.
4195
4196 @findex GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS
4197 @item GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4198 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4199 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4200 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4201
4202 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4203 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4204 understand.
4205
4206 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4207 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4208 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4209 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4210 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4211 with no hard register must be rejected.
4212
4213 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4214 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4215 register is required.
4216
4217 @findex REG_OK_STRICT
4218 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4219 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4220 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4221 in that case and the non-strict variant otherwise.
4222
4223 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4224 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4225 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4226 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4227 levels of macros may be the same whether strict or not.@refill
4228
4229 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4230 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4231 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4232 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4233 recognize any @code{const} as legitimate.
4234
4235 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4236 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4237 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4238 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4239 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4240
4241 @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4242 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4243 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4244 macro @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
4245 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4246 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4247 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4248 Format}.
4249
4250 @findex saveable_obstack
4251 The best way to modify the name string is by adding text to the
4252 beginning, with suitable punctuation to prevent any ambiguity.  Allocate
4253 the new name in @code{saveable_obstack}.  You will have to modify
4254 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to remove and decode the added text and
4255 output the name accordingly, and define @code{STRIP_NAME_ENCODING} to
4256 access the original name string.
4257
4258 You can check the information stored here into the @code{symbol_ref} in
4259 the definitions of the macros @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and
4260 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4261
4262 @findex REG_OK_FOR_BASE_P
4263 @item REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4264 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4265 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4266 should always accept those which the hardware permits and reject the
4267 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4268 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4269 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4270 controls the one actually used.
4271
4272 @findex REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
4273 @item REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4274 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4275 that expression may examine the mode of the memory reference in
4276 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4277 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4278 you define this macro, the compiler will use it instead of
4279 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4280
4281 @findex REG_OK_FOR_INDEX_P
4282 @item REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4283 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4284 RTX) is valid for use as an index register.
4285
4286 The difference between an index register and a base register is that
4287 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4288 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4289 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4290 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4291 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4292 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4293 only if neither labeling works.
4294
4295 @findex LEGITIMIZE_ADDRESS
4296 @item LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4297 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4298 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4299 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4300
4301 @example
4302 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4303 @end example
4304
4305 @noindent
4306 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4307
4308 @findex break_out_memory_refs
4309 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4310 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4311 @var{x}.
4312
4313 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4314 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4315 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4316
4317 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4318 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4319 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4320 machine-dependent strategy can generate better code.
4321
4322 @findex LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS
4323 @item LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4324 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4325 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4326 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4327 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4328 performance reasons. 
4329
4330 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4331 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4332 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4333 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4334 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4335 LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS appropriately, the intermediate addresses
4336 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4337 be shared.
4338
4339 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4340 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4341 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4342 of reload internals.
4343
4344 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4345 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4346 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4347
4348 @findex push_reload
4349 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4350 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4351 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4352
4353 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4354 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4355 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4356 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4357 @code{push_reload}.
4358
4359 @findex strict_memory_address_p
4360 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4361 the address has become legitimate.
4362
4363 @findex copy_rtx
4364 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4365 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
4366 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4367 top level, you'll need to replace first the top leve
4368 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4369 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4370
4371 @findex GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS
4372 @item GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
4373 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
4374 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
4375 different meanings depending on the machine mode of the memory
4376 reference it is used for or if the address is valid for some modes
4377 but not others.
4378
4379 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
4380 effects because the amount of the increment or decrement is the size
4381 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
4382 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
4383
4384 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
4385
4386 @findex LEGITIMATE_CONSTANT_P
4387 @item LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
4388 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
4389 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
4390 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
4391 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
4392 anything @code{CONSTANT_P} is valid.@refill
4393 @end table
4394
4395 @node Condition Code
4396 @section Condition Code Status
4397 @cindex condition code status
4398
4399 @c prevent bad page break with this line
4400 This describes the condition code status.
4401
4402 @findex cc_status
4403 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4404 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4405 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4406 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4407 currently based, and several standard flags.
4408
4409 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4410 description header file.  It can also add additional machine-specific
4411 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4412
4413 @table @code
4414 @findex CC_STATUS_MDEP
4415 @item CC_STATUS_MDEP
4416 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4417 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4418
4419 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4420
4421 @findex CC_STATUS_MDEP_INIT
4422 @item CC_STATUS_MDEP_INIT
4423 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4424 The default definition does nothing, since most machines don't use
4425 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4426 define this macro to initialize it.
4427
4428 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4429
4430 @findex NOTICE_UPDATE_CC
4431 @item NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4432 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4433 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4434 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4435 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4436 set @code{(cc0)}.
4437
4438 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4439
4440 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4441 other machine registers, this macro must check to see whether they
4442 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4443 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4444 registers do not set the condition code, which means that usually
4445 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4446 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4447 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4448 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4449 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4450 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4451 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4452 condition code value.
4453
4454 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4455 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4456 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4457 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4458 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4459 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4460 @code{CC_STATUS_INIT}.
4461
4462 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4463 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4464 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4465 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4466
4467 @findex EXTRA_CC_MODES
4468 @item EXTRA_CC_MODES
4469 A list of names to be used for additional modes for condition code
4470 values in registers (@pxref{Jump Patterns}).  These names are added
4471 to @code{enum machine_mode} and all have class @code{MODE_CC}.  By
4472 convention, they should start with @samp{CC} and end with @samp{mode}.
4473
4474 You should only define this macro if your machine does not use @code{cc0}
4475 and only if additional modes are required.
4476
4477 @findex EXTRA_CC_NAMES
4478 @item EXTRA_CC_NAMES
4479 A list of C strings giving the names for the modes listed in
4480 @code{EXTRA_CC_MODES}.  For example, the Sparc defines this macro and
4481 @code{EXTRA_CC_MODES} as
4482
4483 @smallexample
4484 #define EXTRA_CC_MODES CC_NOOVmode, CCFPmode, CCFPEmode
4485 #define EXTRA_CC_NAMES "CC_NOOV", "CCFP", "CCFPE"
4486 @end smallexample
4487
4488 This macro is not required if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
4489
4490 @findex SELECT_CC_MODE
4491 @item SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4492 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
4493 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
4494 example, on the Sparc, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
4495 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
4496 definition)
4497
4498 @smallexample
4499 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4500   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
4501    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
4502    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
4503        || GET_CODE (X) == NEG) \
4504       ? CC_NOOVmode : CCmode))
4505 @end smallexample
4506
4507 You need not define this macro if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
4508
4509 @findex CANONICALIZE_COMPARISON
4510 @item CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
4511 One some machines not all possible comparisons are defined, but you can
4512 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
4513 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
4514 comparison instead and swap the order of the operands.
4515
4516 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
4517 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
4518 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
4519 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
4520 @var{op1} as required.
4521
4522 GNU CC will not assume that the comparison resulting from this macro is
4523 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
4524 @file{md} file.
4525
4526 You need not define this macro if it would never change the comparison
4527 code or operands.
4528
4529 @findex REVERSIBLE_CC_MODE
4530 @item REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4531 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4532 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4533 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4534 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4535
4536 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4537 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4538 For example, here is the definition used on the Sparc, where floating-point
4539 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
4540
4541 @smallexample
4542 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
4543 @end smallexample
4544
4545 @end table
4546
4547 @node Costs
4548 @section Describing Relative Costs of Operations
4549 @cindex costs of instructions
4550 @cindex relative costs
4551 @cindex speed of instructions
4552
4553 These macros let you describe the relative speed of various operations
4554 on the target machine.
4555
4556 @table @code
4557 @findex CONST_COSTS
4558 @item CONST_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
4559 A part of a C @code{switch} statement that describes the relative costs
4560 of constant RTL expressions.  It must contain @code{case} labels for
4561 expression codes @code{const_int}, @code{const}, @code{symbol_ref},
4562 @code{label_ref} and @code{const_double}.  Each case must ultimately
4563 reach a @code{return} statement to return the relative cost of the use
4564 of that kind of constant value in an expression.  The cost may depend on
4565 the precise value of the constant, which is available for examination in
4566 @var{x}, and the rtx code of the expression in which it is contained,
4567 found in @var{outer_code}.
4568
4569 @var{code} is the expression code---redundant, since it can be
4570 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
4571
4572 @findex RTX_COSTS
4573 @findex COSTS_N_INSNS
4574 @item RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
4575 Like @code{CONST_COSTS} but applies to nonconstant RTL expressions.
4576 This can be used, for example, to indicate how costly a multiply
4577 instruction is.  In writing this macro, you can use the construct
4578 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
4579 instructions.  @var{outer_code} is the code of the expression in which
4580 @var{x} is contained.
4581
4582 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
4583 are adequate for the target machine.
4584
4585 @findex DEFAULT_RTX_COSTS
4586 @item DEFAULT_RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
4587 This macro, if defined, is called for any case not handled by the
4588 @code{RTX_COSTS} or @code{CONST_COSTS} macros.  This eliminates the need
4589 to put case labels into the macro, but the code, or any functions it
4590 calls, must assume that the RTL in @var{x} could be of any type that has
4591 not already been handled.  The arguments are the same as for
4592 @code{RTX_COSTS}, and the macro should execute a return statement giving
4593 the cost of any RTL expressions that it can handle.  The default cost
4594 calculation is used for any RTL for which this macro does not return a
4595 value.
4596
4597 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
4598 are adequate for the target machine.  
4599
4600 @findex ADDRESS_COST
4601 @item ADDRESS_COST (@var{address})
4602 An expression giving the cost of an addressing mode that contains
4603 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
4604 the @var{address} expression and the @code{CONST_COSTS} values.
4605
4606 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
4607 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
4608 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
4609 all addresses will have equal costs.
4610
4611 In cases where more than one form of an address is known, the form with
4612 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
4613 cost, the one that is the most complex will be used.
4614
4615 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
4616 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
4617 is not defined, the address will be computed in a register and memory
4618 references will be indirect through that register.  On machines where
4619 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
4620 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
4621 instruction and possibly require an additional register.  Proper
4622 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
4623
4624 Similar use of this macro is made in strength reduction of loops.
4625
4626 @var{address} need not be valid as an address.  In such a case, the cost
4627 is not relevant and can be any value; invalid addresses need not be
4628 assigned a different cost.
4629
4630 On machines where an address involving more than one register is as
4631 cheap as an address computation involving only one register, defining
4632 @code{ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to be live
4633 over a region of code where only one would have been if
4634 @code{ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect should
4635 be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs should
4636 probably only be given to addresses with different numbers of registers
4637 on machines with lots of registers.
4638
4639 This macro will normally either not be defined or be defined as a
4640 constant.
4641
4642 @findex REGISTER_MOVE_COST
4643 @item REGISTER_MOVE_COST (@var{from}, @var{to})
4644 A C expression for the cost of moving data from a register in class
4645 @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are expressed using
4646 the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A value of 2 is the
4647 default; other values are interpreted relative to that.
4648
4649 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
4650 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
4651 registers if they are not general registers.
4652
4653 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
4654 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
4655 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
4656 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
4657 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
4658 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
4659
4660 @findex MEMORY_MOVE_COST
4661 @item MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
4662 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
4663 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
4664 is to be written to memory, non-zero if it is to be read in.  This cost
4665 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
4666 registers and memory is more expensive than between two registers, you
4667 should define this macro to express the relative cost.
4668
4669 If you do not define this macro, GNU CC uses a default cost of 4 plus
4670 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
4671 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
4672 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
4673 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
4674 reflect the actual cost of the move.
4675
4676 GNU CC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
4677 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
4678 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
4679 secondary register in the conventional way but the default base value of
4680 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
4681 value to the result of that function.  The arguments to that function
4682 are the same as to this macro.
4683
4684 @findex BRANCH_COST
4685 @item BRANCH_COST
4686 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
4687 the default; other values are interpreted relative to that.
4688 @end table
4689
4690 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
4691 but only that certain actions are more expensive than GNU CC would
4692 ordinarily expect.
4693
4694 @table @code
4695 @findex SLOW_BYTE_ACCESS
4696 @item SLOW_BYTE_ACCESS
4697 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
4698 than a word of memory (i.e. a @code{char} or a @code{short}) is no
4699 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
4700 require more than one instruction or if there is no difference in cost
4701 between byte and (aligned) word loads.
4702
4703 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
4704 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
4705 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
4706 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
4707 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
4708 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
4709
4710 @findex SLOW_ZERO_EXTEND
4711 @item SLOW_ZERO_EXTEND
4712 Define this macro if zero-extension (of a @code{char} or @code{short}
4713 to an @code{int}) can be done faster if the destination is a register
4714 that is known to be zero.
4715
4716 If you define this macro, you must have instruction patterns that
4717 recognize RTL structures like this:
4718
4719 @smallexample
4720 (set (strict_low_part (subreg:QI (reg:SI @dots{}) 0)) @dots{})
4721 @end smallexample
4722
4723 @noindent
4724 and likewise for @code{HImode}.
4725
4726 @findex SLOW_UNALIGNED_ACCESS
4727 @item SLOW_UNALIGNED_ACCESS
4728 Define this macro to be the value 1 if unaligned accesses have a cost
4729 many times greater than aligned accesses, for example if they are
4730 emulated in a trap handler.
4731
4732 When this macro is non-zero, the compiler will act as if
4733 @code{STRICT_ALIGNMENT} were non-zero when generating code for block
4734 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
4735 Therefore, do not set this macro non-zero if unaligned accesses only add a
4736 cycle or two to the time for a memory access.
4737
4738 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.
4739
4740 @findex DONT_REDUCE_ADDR
4741 @item DONT_REDUCE_ADDR
4742 Define this macro to inhibit strength reduction of memory addresses.
4743 (On some machines, such strength reduction seems to do harm rather
4744 than good.)
4745
4746 @findex MOVE_RATIO
4747 @item MOVE_RATIO
4748 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
4749 which a sequence of insns  should be generated instead of a
4750 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
4751 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
4752
4753 Note that on machines with no memory-to-memory move insns, this macro denotes
4754 the corresponding number of memory-to-memory @emph{sequences}.
4755
4756 If you don't define this, a reasonable default is used.
4757
4758 @findex MOVE_BY_PIECES_P
4759 @item MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
4760 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
4761 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
4762 will be used. Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
4763 than @code{MOVE_RATIO}.
4764
4765 @findex MOVE_MAX_PIECES
4766 @item MOVE_MAX_PIECES
4767 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
4768 a load or store used to copy memory is. Defaults to @code{MOVE_MAX}.
4769
4770 @findex USE_LOAD_POST_INCREMENT
4771 @item USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
4772 A C expression used to determine whether a load postincrement is
4773 a good thing for @code{move_by_pieces} to use for a given mode. Defaults
4774 to the value of @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4775
4776 @findex USE_LOAD_PRE_INCREMENT
4777 @item USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4778 A C expression used to determine whether a load preincrement is
4779 a good thing for @code{move_by_pieces} to use for a given mode. Defaults
4780 to the value of @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4781
4782 @findex USE_STORE_POST_INCREMENT
4783 @item USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
4784 A C expression used to determine whether a store postincrement is
4785 a good thing for @code{move_by_pieces} to use for a given mode. Defaults
4786 to the value of @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4787
4788 @findex USE_STORE_PRE_INCREMENT
4789 @item USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4790 This macro is used to determine whether a store preincrement is
4791 a good thing for @code{move_by_pieces} to use for a given mode. Defaults
4792 to the value of @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4793
4794 @findex NO_FUNCTION_CSE
4795 @item NO_FUNCTION_CSE
4796 Define this macro if it is as good or better to call a constant
4797 function address than to call an address kept in a register.
4798
4799 @findex NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
4800 @item NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
4801 Define this macro if it is as good or better for a function to call
4802 itself with an explicit address than to call an address kept in a
4803 register.
4804
4805 @findex ADJUST_COST
4806 @item ADJUST_COST (@var{insn}, @var{link}, @var{dep_insn}, @var{cost})
4807 A C statement (sans semicolon) to update the integer variable @var{cost}
4808 based on the relationship between @var{insn} that is dependent on
4809 @var{dep_insn} through the dependence @var{link}.  The default is to
4810 make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example to
4811 specify to the scheduler that an output- or anti-dependence does not
4812 incur the same cost as a data-dependence.
4813
4814 @findex ADJUST_PRIORITY
4815 @item ADJUST_PRIORITY (@var{insn})
4816 A C statement (sans semicolon) to update the integer scheduling
4817 priority @code{INSN_PRIORITY(@var{insn})}.  Reduce the priority
4818 to execute the @var{insn} earlier, increase the priority to execute
4819 @var{insn} later.    Do not define this macro if you do not need to
4820 adjust the scheduling priorities of insns.
4821 @end table
4822
4823 @node Sections
4824 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
4825 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
4826 @c the (...)?  --mew 10feb93
4827
4828 An object file is divided into sections containing different types of
4829 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
4830 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
4831 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
4832 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
4833 of sections.
4834
4835 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
4836 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
4837 can also define additional sections.
4838
4839 @table @code
4840 @findex TEXT_SECTION_ASM_OP
4841 @item TEXT_SECTION_ASM_OP
4842 A C expression whose value is a string containing the assembler
4843 operation that should precede instructions and read-only data.  Normally
4844 @code{".text"} is right.
4845
4846 @findex DATA_SECTION_ASM_OP
4847 @item DATA_SECTION_ASM_OP
4848 A C expression whose value is a string containing the assembler
4849 operation to identify the following data as writable initialized data.
4850 Normally @code{".data"} is right.
4851
4852 @findex SHARED_SECTION_ASM_OP
4853 @item SHARED_SECTION_ASM_OP
4854 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4855 assembler operation to identify the following data as shared data.  If
4856 not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
4857
4858 @findex BSS_SECTION_ASM_OP
4859 @item BSS_SECTION_ASM_OP
4860 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4861 assembler operation to identify the following data as uninitialized global
4862 data.  If not defined, and neither @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor
4863 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined, uninitialized global data will be
4864 output in the data section if @samp{-fno-common} is passed, otherwise
4865 @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be used.
4866
4867 @findex SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
4868 @item SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
4869 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4870 assembler operation to identify the following data as uninitialized global
4871 shared data.  If not defined, and @code{BSS_SECTION_ASM_OP} is, the latter
4872 will be used.
4873
4874 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
4875 @item INIT_SECTION_ASM_OP
4876 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4877 assembler operation to identify the following data as initialization
4878 code.  If not defined, GNU CC will assume such a section does not
4879 exist.
4880
4881 @findex EXTRA_SECTIONS
4882 @findex in_text
4883 @findex in_data
4884 @item EXTRA_SECTIONS
4885 A list of names for sections other than the standard two, which are
4886 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
4887 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
4888
4889 @findex EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
4890 @findex text_section
4891 @findex data_section
4892 @item EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
4893 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
4894 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
4895 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
4896 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
4897
4898 @findex READONLY_DATA_SECTION
4899 @item READONLY_DATA_SECTION
4900 On most machines, read-only variables, constants, and jump tables are
4901 placed in the text section.  If this is not the case on your machine,
4902 this macro should be defined to be the name of a function (either
4903 @code{data_section} or a function defined in @code{EXTRA_SECTIONS}) that
4904 switches to the section to be used for read-only items.
4905
4906 If these items should be placed in the text section, this macro should
4907 not be defined.
4908
4909 @findex SELECT_SECTION
4910 @item SELECT_SECTION (@var{exp}, @var{reloc})
4911 A C statement or statements to switch to the appropriate section for
4912 output of @var{exp}.  You can assume that @var{exp} is either a
4913 @code{VAR_DECL} node or a constant of some sort.  @var{reloc}
4914 indicates whether the initial value of @var{exp} requires link-time
4915 relocations.  Select the section by calling @code{text_section} or one
4916 of the alternatives for other sections.
4917
4918 Do not define this macro if you put all read-only variables and
4919 constants in the read-only data section (usually the text section).
4920
4921 @findex SELECT_RTX_SECTION
4922 @item SELECT_RTX_SECTION (@var{mode}, @var{rtx})
4923 A C statement or statements to switch to the appropriate section for
4924 output of @var{rtx} in mode @var{mode}.  You can assume that @var{rtx}
4925 is some kind of constant in RTL.  The argument @var{mode} is redundant
4926 except in the case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by
4927 calling @code{text_section} or one of the alternatives for other
4928 sections.
4929
4930 Do not define this macro if you put all constants in the read-only
4931 data section.
4932
4933 @findex JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
4934 @item JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
4935 Define this macro to be an expression with a non-zero value if jump 
4936 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
4937 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
4938 readonly data section is used.
4939
4940 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
4941
4942 @findex ENCODE_SECTION_INFO
4943 @item ENCODE_SECTION_INFO (@var{decl})
4944 Define this macro if references to a symbol must be treated differently
4945 depending on something about the variable or function named by the
4946 symbol (such as what section it is in).
4947
4948 The macro definition, if any, is executed immediately after the rtl for
4949 @var{decl} has been created and stored in @code{DECL_RTL (@var{decl})}.
4950 The value of the rtl will be a @code{mem} whose address is a
4951 @code{symbol_ref}.
4952
4953 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{ENCODE_SECTION_INFO}
4954 The usual thing for this macro to do is to record a flag in the
4955 @code{symbol_ref} (such as @code{SYMBOL_REF_FLAG}) or to store a
4956 modified name string in the @code{symbol_ref} (if one bit is not enough
4957 information).
4958
4959 @findex STRIP_NAME_ENCODING
4960 @item STRIP_NAME_ENCODING (@var{var}, @var{sym_name})
4961 Decode @var{sym_name} and store the real name part in @var{var}, sans
4962 the characters that encode section info.  Define this macro if
4963 @code{ENCODE_SECTION_INFO} alters the symbol's name string.
4964
4965 @findex UNIQUE_SECTION_P
4966 @item UNIQUE_SECTION_P (@var{decl})
4967 A C expression which evaluates to true if @var{decl} should be placed
4968 into a unique section for some target-specific reason.  If you do not
4969 define this macro, the default is @samp{0}.  Note that the flag
4970 @samp{-ffunction-sections} will also cause functions to be placed into
4971 unique sections.
4972
4973 @findex UNIQUE_SECTION
4974 @item UNIQUE_SECTION (@var{decl}, @var{reloc})
4975 A C statement to build up a unique section name, expressed as a
4976 STRING_CST node, and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
4977 @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp} requires
4978 link-time relocations.  If you do not define this macro, GNU CC will use
4979 the symbol name prefixed by @samp{.} as the section name.
4980 @end table
4981
4982 @node PIC
4983 @section Position Independent Code
4984 @cindex position independent code
4985 @cindex PIC
4986
4987 This section describes macros that help implement generation of position
4988 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
4989 generate valid PIC; you must also add support to the macros
4990 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
4991 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
4992 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
4993 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
4994 switch statements so that they use relative addresses.
4995 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
4996 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
4997
4998 @table @code
4999 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5000 @item PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5001 The register number of the register used to address a table of static
5002 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5003 processor's ``application binary interface'' (ABI).  When this macro
5004 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5005 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5006 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5007 necessary).
5008
5009 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5010 @item PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5011 Define this macro if the register defined by
5012 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
5013 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
5014
5015 @findex FINALIZE_PIC
5016 @item FINALIZE_PIC
5017 By generating position-independent code, when two different programs (A
5018 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
5019 shared whether or not the library is linked at the same address for both
5020 programs.  In some of these environments, position-independent code
5021 requires not only the use of different addressing modes, but also
5022 special code to enable the use of these addressing modes.
5023
5024 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
5025 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
5026 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
5027 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
5028 included in functions which used inline functions and were compiled to
5029 assembly language.)
5030
5031 @findex LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
5032 @item LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
5033 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
5034 operand on the target machine when generating position independent code.
5035 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
5036 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
5037 check it either.  You need not define this macro if all constants
5038 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
5039 position independent code.
5040 @end table
5041
5042 @node Assembler Format
5043 @section Defining the Output Assembler Language
5044
5045 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
5046 to write instructions in assembler language--rather than what the
5047 instructions do.
5048
5049 @menu
5050 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
5051 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
5052 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
5053 * Label Output::         Output and generation of labels.
5054 * Initialization::       General principles of initialization
5055                            and termination routines.
5056 * Macros for Initialization::
5057                          Specific macros that control the handling of
5058                            initialization and termination routines.
5059 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
5060 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
5061 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
5062 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
5063 @end menu
5064
5065 @node File Framework
5066 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
5067 @cindex assembler format
5068 @cindex output of assembler code
5069
5070 @c prevent bad page break with this line
5071 This describes the overall framework of an assembler file.
5072
5073 @table @code
5074 @findex ASM_FILE_START
5075 @item ASM_FILE_START (@var{stream})
5076 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
5077 some appropriate text to go at the start of an assembler file.
5078
5079 Normally this macro is defined to output a line containing
5080 @samp{#NO_APP}, which is a comment that has no effect on most
5081 assemblers but tells the GNU assembler that it can save time by not
5082 checking for certain assembler constructs.
5083
5084 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
5085 see @file{attasm.h}.
5086
5087 @findex ASM_FILE_END
5088 @item ASM_FILE_END (@var{stream})
5089 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
5090 some appropriate text to go at the end of an assembler file.
5091
5092 If this macro is not defined, the default is to output nothing
5093 special at the end of the file.  Most systems don't require any
5094 definition.
5095
5096 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
5097 see @file{attasm.h}.
5098
5099 @findex ASM_IDENTIFY_GCC
5100 @item ASM_IDENTIFY_GCC (@var{file})
5101 A C statement to output assembler commands which will identify
5102 the object file as having been compiled with GNU CC (or another
5103 GNU compiler).
5104
5105 If you don't define this macro, the string @samp{gcc_compiled.:}
5106 is output.  This string is calculated to define a symbol which,
5107 on BSD systems, will never be defined for any other reason.
5108 GDB checks for the presence of this symbol when reading the
5109 symbol table of an executable.
5110
5111 On non-BSD systems, you must arrange communication with GDB in
5112 some other fashion.  If GDB is not used on your system, you can
5113 define this macro with an empty body.
5114
5115 @findex ASM_COMMENT_START
5116 @item ASM_COMMENT_START
5117 A C string constant describing how to begin a comment in the target
5118 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
5119 the end of the line.
5120
5121 @findex ASM_APP_ON
5122 @item ASM_APP_ON
5123 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
5124 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5125 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
5126 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
5127 that follow for all valid assembler constructs.
5128
5129 @findex ASM_APP_OFF
5130 @item ASM_APP_OFF
5131 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
5132 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5133 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5134 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5135
5136 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5137 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5138 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5139 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5140 the stdio stream @var{stream}.
5141
5142 This macro need not be defined if the standard form of output
5143 for the file format in use is appropriate.
5144
5145 @findex OUTPUT_QUOTED_STRING
5146 @item OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{name})
5147 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5148 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5149 in your config files, GNU CC will only call it to output filenames to
5150 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5151 of the filename using this macro.
5152
5153 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE
5154 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
5155 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
5156 for line number @var{line} of the current source file to the
5157 stdio stream @var{stream}.
5158
5159 This macro need not be defined if the standard form of debugging
5160 information for the debugger in use is appropriate.
5161
5162 @findex ASM_OUTPUT_IDENT
5163 @item ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
5164 A C statement to output something to the assembler file to handle a
5165 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
5166 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
5167
5168 @findex ASM_OUTPUT_SECTION_NAME
5169 @item ASM_OUTPUT_SECTION_NAME (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{reloc})
5170 A C statement to output something to the assembler file to switch to section
5171 @var{name} for object @var{decl} which is either a @code{FUNCTION_DECL}, a
5172 @code{VAR_DECL} or @code{NULL_TREE}.  @var{reloc}
5173 indicates whether the initial value of @var{exp} requires link-time
5174 relocations.  Some target formats do not support
5175 arbitrary sections.  Do not define this macro in such cases.
5176
5177 At present this macro is only used to support section attributes.
5178 When this macro is undefined, section attributes are disabled.
5179
5180 @findex OBJC_PROLOGUE
5181 @item OBJC_PROLOGUE
5182 A C statement to output any assembler statements which are required to
5183 precede any Objective C object definitions or message sending.  The
5184 statement is executed only when compiling an Objective C program.
5185 @end table
5186
5187 @need 2000
5188 @node Data Output
5189 @subsection Output of Data
5190
5191 @c prevent bad page break with this line
5192 This describes data output.
5193
5194 @table @code
5195 @findex ASM_OUTPUT_LONG_DOUBLE
5196 @findex ASM_OUTPUT_DOUBLE
5197 @findex ASM_OUTPUT_FLOAT
5198 @item ASM_OUTPUT_LONG_DOUBLE (@var{stream}, @var{value})
5199 @itemx ASM_OUTPUT_DOUBLE (@var{stream}, @var{value})
5200 @itemx ASM_OUTPUT_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5201 @itemx ASM_OUTPUT_THREE_QUARTER_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5202 @itemx ASM_OUTPUT_SHORT_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5203 @itemx ASM_OUTPUT_BYTE_FLOAT (@var{stream}, @var{value})
5204 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5205 instruction to assemble a floating-point constant of @code{TFmode},
5206 @code{DFmode}, @code{SFmode}, @code{TQFmode}, @code{HFmode}, or
5207 @code{QFmode}, respectively, whose value is @var{value}.  @var{value}
5208 will be a C expression of type @code{REAL_VALUE_TYPE}.  Macros such as
5209 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE} are useful for writing these
5210 definitions.
5211
5212 @findex ASM_OUTPUT_QUADRUPLE_INT
5213 @findex ASM_OUTPUT_DOUBLE_INT
5214 @findex ASM_OUTPUT_INT
5215 @findex ASM_OUTPUT_SHORT
5216 @findex ASM_OUTPUT_CHAR
5217 @findex output_addr_const
5218 @item ASM_OUTPUT_QUADRUPLE_INT (@var{stream}, @var{exp})
5219 @itemx ASM_OUTPUT_DOUBLE_INT (@var{stream}, @var{exp})
5220 @itemx ASM_OUTPUT_INT (@var{stream}, @var{exp})
5221 @itemx ASM_OUTPUT_SHORT (@var{stream}, @var{exp})
5222 @itemx ASM_OUTPUT_CHAR (@var{stream}, @var{exp})
5223 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5224 instruction to assemble an integer of 16, 8, 4, 2 or 1 bytes,
5225 respectively, whose value is @var{value}.  The argument @var{exp} will
5226 be an RTL expression which represents a constant value.  Use
5227 @samp{output_addr_const (@var{stream}, @var{exp})} to output this value
5228 as an assembler expression.@refill
5229
5230 For sizes larger than @code{UNITS_PER_WORD}, if the action of a macro
5231 would be identical to repeatedly calling the macro corresponding to
5232 a size of @code{UNITS_PER_WORD}, once for each word, you need not define
5233 the macro.
5234
5235 @findex ASM_OUTPUT_BYTE
5236 @item ASM_OUTPUT_BYTE (@var{stream}, @var{value})
5237 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5238 instruction to assemble a single byte containing the number @var{value}.
5239
5240 @findex ASM_BYTE_OP
5241 @item ASM_BYTE_OP
5242 A C string constant giving the pseudo-op to use for a sequence of
5243 single-byte constants.  If this macro is not defined, the default is
5244 @code{"byte"}.
5245
5246 @findex ASM_OUTPUT_ASCII
5247 @item ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5248 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5249 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5250 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5251 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5252
5253 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5254 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5255 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5256
5257 @findex CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5258 @item CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5259 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5260 expression to have a non-zero value if GNU CC should output the constant
5261 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5262 GNU CC should output the constant pool after the function.  If you do
5263 not define this macro, the usual case, GNU CC will output the constant
5264 pool before the function.
5265
5266 @findex ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE
5267 @item ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5268 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5269 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5270 the name of the function.  Should the return type of the function
5271 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5272 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5273 immediately after this call.
5274
5275 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5276 not be defined.
5277
5278 @findex ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY
5279 @item ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5280 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5281 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5282 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5283
5284 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5285 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5286 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5287 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5288 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5289 alignment.
5290
5291 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5292 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5293 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5294 Here is how to do this:
5295
5296 @example
5297 ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5298 @end example
5299
5300 When you output a pool entry specially, you should end with a
5301 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5302 entry from being output a second time in the usual manner.
5303
5304 You need not define this macro if it would do nothing.
5305
5306 @findex CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P
5307 @item CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P (@var{exp})
5308 Define this macro as a C expression which is nonzero if the constant
5309 @var{exp}, of type @code{tree}, should be output after the code for a
5310 function.  The compiler will normally output all constants before the
5311 function; you need not define this macro if this is OK.
5312
5313 @findex ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE
5314 @item ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5315 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5316 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5317 function.  Should the return type of the function be required, you can
5318 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5319 constant pool that GNU CC wrote immediately before this call.
5320
5321 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5322 define this macro.
5323
5324 @findex IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR
5325 @item IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
5326 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5327 used as a logical line separator by the assembler.
5328
5329 If you do not define this macro, the default is that only
5330 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5331
5332
5333 @findex ASM_OPEN_PAREN
5334 @findex ASM_CLOSE_PAREN
5335 @item ASM_OPEN_PAREN
5336 @itemx ASM_CLOSE_PAREN
5337 These macros are defined as C string constant, describing the syntax
5338 in the assembler for grouping arithmetic expressions.  The following
5339 definitions are correct for most assemblers:
5340
5341 @example
5342 #define ASM_OPEN_PAREN "("
5343 #define ASM_CLOSE_PAREN ")"
5344 @end example
5345 @end table
5346
5347   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5348 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5349
5350 @table @code
5351 @item REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5352 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5353 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5354 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE
5355 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE
5356 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE
5357 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
5358 floating point representation, and store its bit pattern in the array of
5359 @code{long int} whose address is @var{l}.  The number of elements in the
5360 output array is determined by the size of the desired target floating
5361 point data type: 32 bits of it go in each @code{long int} array
5362 element.  Each array element holds 32 bits of the result, even if
5363 @code{long int} is wider than 32 bits on the host machine.
5364
5365 The array element values are designed so that you can print them out
5366 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5367 machine's memory.
5368
5369 @item REAL_VALUE_TO_DECIMAL (@var{x}, @var{format}, @var{string})
5370 @findex REAL_VALUE_TO_DECIMAL
5371 This macro converts @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to a
5372 decimal number and stores it as a string into @var{string}.
5373 You must pass, as @var{string}, the address of a long enough block
5374 of space to hold the result.
5375
5376 The argument @var{format} is a @code{printf}-specification that serves
5377 as a suggestion for how to format the output string.
5378 @end table
5379
5380 @node Uninitialized Data
5381 @subsection Output of Uninitialized Variables
5382
5383 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5384 outputting a single uninitialized variable.
5385
5386 @table @code
5387 @findex ASM_OUTPUT_COMMON
5388 @item ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5389 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5390 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
5391 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5392 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5393
5394 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5395 output the name itself; before and after that, output the additional
5396 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5397
5398 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5399 common global variables are output.
5400
5401 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON
5402 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5403 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
5404 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5405 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
5406 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5407 as the number of bits.
5408
5409 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON
5410 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5411 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
5412 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5413 is not corresponding variable.  If you define this macro, GNU CC wil use it
5414 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
5415 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
5416 the variable's decl in order to chose what to output.
5417
5418 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON
5419 @item ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5420 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
5421 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
5422 will be used.
5423
5424 @findex ASM_OUTPUT_BSS
5425 @item ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5426 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5427 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
5428 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5429 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5430
5431 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
5432 defining this macro.  If unable, use the expression
5433 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
5434 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
5435 the name, and a newline.
5436
5437 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
5438 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
5439 @code{c++} which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
5440 is not defined for all targets.  If this macro and
5441 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
5442 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
5443 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
5444
5445 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS
5446 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5447 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
5448 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5449 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
5450 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5451 as the number of bits.
5452
5453 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
5454 @file{varasm.c} when defining this macro.
5455
5456 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_BSS
5457 @item ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5458 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
5459 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
5460 will be used.
5461
5462 @findex ASM_OUTPUT_LOCAL
5463 @item ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5464 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5465 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
5466 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5467 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5468
5469 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5470 output the name itself; before and after that, output the additional
5471 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5472
5473 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5474 static variables are output.
5475
5476 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL
5477 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5478 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
5479 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5480 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
5481 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5482 as the number of bits.
5483
5484 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL
5485 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5486 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
5487 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5488 is not corresponding variable.  If you define this macro, GNU CC wil use it
5489 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
5490 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
5491 the variable's decl in order to chose what to output.
5492
5493
5494 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL
5495 @item ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5496 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
5497 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
5498 will be used.
5499 @end table
5500
5501 @node Label Output
5502 @subsection Output and Generation of Labels
5503
5504 @c prevent bad page break with this line
5505 This is about outputting labels.
5506
5507 @table @code
5508 @findex ASM_OUTPUT_LABEL
5509 @findex assemble_name
5510 @item ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5511 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5512 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
5513 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5514 output the name itself; before and after that, output the additional
5515 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5516
5517 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME
5518 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5519 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5520 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5521 function which is being defined.  This macro is responsible for
5522 outputting the label definition (perhaps using
5523 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5524 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5525
5526 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5527 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5528
5529 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE
5530 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5531 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5532 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
5533 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5534 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
5535 representing the function.
5536
5537 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
5538
5539 @findex ASM_DECLARE_OBJECT_NAME
5540 @item ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5541 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5542 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
5543 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
5544 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
5545 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
5546
5547 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
5548 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5549
5550 @findex  ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
5551 @item ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
5552 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
5553 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
5554 chance to determine the size of an array when controlled by an
5555 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
5556 something about the size of the object.
5557
5558 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5559 nothing.
5560
5561 @findex ASM_GLOBALIZE_LABEL
5562 @item ASM_GLOBALIZE_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5563 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5564 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
5565 that is, available for reference from other files.  Use the expression
5566 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5567 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5568 for making that name global, and a newline.
5569
5570 @findex ASM_WEAKEN_LABEL
5571 @item ASM_WEAKEN_LABEL
5572 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5573 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
5574 that is, available for reference from other files but only used if
5575 no other definition is available.  Use the expression
5576 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5577 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5578 for making that name weak, and a newline.
5579
5580 If you don't define this macro, GNU CC will not support weak
5581 symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK} macro.
5582
5583 @findex SUPPORTS_WEAK
5584 @item SUPPORTS_WEAK
5585 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
5586
5587 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5588 definition.  If @code{ASM_WEAKEN_LABEL} is defined, the default
5589 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5590 you want to control weak symbol support with a compiler flag such as
5591 @samp{-melf}.
5592
5593 @findex MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
5594 @item MAKE_DECL_ONE_ONLY
5595 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
5596 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
5597 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
5598 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
5599 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
5600 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
5601
5602 @findex SUPPORTS_ONE_ONLY
5603 @item SUPPORTS_ONE_ONLY
5604 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
5605 semantics.
5606
5607 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
5608 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
5609 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5610 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
5611 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
5612 be emitted as one-only.
5613
5614 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL
5615 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
5616 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5617 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
5618 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
5619 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
5620 declaration.
5621
5622 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5623 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5624
5625 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL
5626 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL (@var{stream}, @var{symref})
5627 A C statement (sans semicolon) to output on @var{stream} an assembler
5628 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
5629 library function is given by @var{symref}, which has type @code{rtx} and
5630 is a @code{symbol_ref}.
5631
5632 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5633 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5634
5635 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF
5636 @item ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
5637 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5638 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
5639 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
5640 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
5641 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
5642
5643 @ignore @c Seems not to exist anymore.
5644 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF_AS_INT
5645 @item ASM_OUTPUT_LABELREF_AS_INT (@var{file}, @var{label})
5646 Define this macro for systems that use the program @code{collect2}.
5647 The definition should be a C statement to output a word containing
5648 a reference to the label @var{label}.
5649 @end ignore
5650
5651 @findex ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL
5652 @item ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
5653 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
5654 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5655
5656 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
5657 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
5658 will have name conflicts with internal labels.
5659
5660 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
5661 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
5662 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
5663 beginning of a label has this effect.  You should find out what
5664 convention your system uses, and follow it.
5665
5666 The usual definition of this macro is as follows:
5667
5668 @example
5669 fprintf (@var{stream}, "L%s%d:\n", @var{prefix}, @var{num})
5670 @end example
5671
5672 @findex ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL
5673 @item ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
5674 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
5675 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5676
5677 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
5678 produce the output that @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} would produce
5679 with the same @var{prefix} and @var{num}.
5680
5681 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
5682 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
5683 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
5684 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
5685 to output the string, and may change it.  (Of course,
5686 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
5687 you should know what it does on your machine.)
5688
5689 @findex ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME
5690 @item ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
5691 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
5692 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
5693 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
5694 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
5695
5696 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
5697 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
5698 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
5699 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
5700 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
5701 internal static variables in different scopes.
5702
5703 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
5704 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
5705 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
5706 between the name and the number will suffice.
5707
5708 @findex ASM_OUTPUT_DEF
5709 @item ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5710 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5711 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
5712
5713 If SET_ASM_OP is defined, a default definition is provided which is
5714 correct for most systems.
5715
5716 @findex ASM_OUTPUT_DEFINE_LABEL_DIFFERENCE_SYMBOL
5717 @item ASM_OUTPUT_DEFINE_LABEL_DIFFERENCE_SYMBOL (@var{stream}, @var{symbol}, @var{high}, @var{low})
5718 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5719 which defines (equates) the symbol @var{symbol} to have a value equal to
5720 the difference of the two symbols @var{high} and @var{low}, i.e.
5721 @var{high} minus @var{low}.  GNU CC guarantees that the symbols @var{high}
5722 and @var{low} are already known by the assembler so that the difference
5723 resolves into a constant.
5724
5725 If SET_ASM_OP is defined, a default definition is provided which is
5726 correct for most systems.
5727
5728 @findex ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS
5729 @item ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5730 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5731 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5732 @var{value}.
5733
5734 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
5735 ASM_OUTPUT_DEF instead if possible.
5736
5737 @findex OBJC_GEN_METHOD_LABEL
5738 @item OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
5739 Define this macro to override the default assembler names used for
5740 Objective C methods.
5741
5742 The default name is a unique method number followed by the name of the
5743 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
5744 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
5745 @samp{_1_Foo_Bar}).
5746
5747 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
5748 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
5749 systems define other ways of computing names.
5750
5751 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
5752 buffer in which to store the name; its length is as long as
5753 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
5754 50 characters extra.
5755
5756 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
5757 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
5758 @var{cat_name} is the name of the category (or NULL if the method is not
5759 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
5760
5761 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
5762 macro to provide more human-readable names.
5763 @end table
5764
5765 @node Initialization
5766 @subsection How Initialization Functions Are Handled
5767 @cindex initialization routines
5768 @cindex termination routines
5769 @cindex constructors, output of
5770 @cindex destructors, output of
5771
5772 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
5773 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
5774 data in the program when the program is started.  These functions need
5775 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
5776 @code{main} is called.
5777
5778 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
5779 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
5780 terminates.
5781
5782 To make the initialization and termination functions work, the compiler
5783 must output something in the assembler code to cause those functions to
5784 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
5785 system, you need to specify how to do this.
5786
5787 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
5788 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
5789 Much of the structure is common to all four variations.
5790
5791 @findex __CTOR_LIST__
5792 @findex __DTOR_LIST__
5793 The linker must build two lists of these functions---a list of
5794 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
5795 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
5796
5797 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
5798 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
5799 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
5800 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
5801 pointer containing zero.
5802
5803 Depending on the operating system and its executable file format, either
5804 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
5805 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
5806 list; destructors in forward order.
5807
5808 The best way to handle static constructors works only for object file
5809 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
5810 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
5811 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
5812 object file that defines an initialization function also puts a word in
5813 the constructor section to point to that function.  The linker
5814 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
5815 Termination functions are handled similarly.
5816
5817 To use this method, you need appropriate definitions of the macros
5818 @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} and @code{ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR}.  Usually
5819 you can get them by including @file{svr4.h}.
5820
5821 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
5822 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
5823 support an @dfn{init} section which is executed at program startup,
5824 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
5825 program is linked by the @code{gcc} driver like this:
5826
5827 @example
5828 ld -o @var{output_file} crtbegin.o @dots{} crtend.o -lgcc
5829 @end example
5830
5831 The head of a function (@code{__do_global_ctors}) appears in the init
5832 section of @file{crtbegin.o}; the remainder of the function appears in
5833 the init section of @file{crtend.o}.  The linker will pull these two
5834 parts of the section together, making a whole function.  If any of the
5835 user's object files linked into the middle of it contribute code, then that
5836 code will be executed as part of the body of @code{__do_global_ctors}.
5837
5838 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
5839 macro properly.
5840
5841 If no init section is available, do not define
5842 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  Then @code{__do_global_ctors} is built into
5843 the text section like all other functions, and resides in
5844 @file{libgcc.a}.  When GCC compiles any function called @code{main}, it
5845 inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
5846 after the function prologue.  The @code{__main} function, also defined
5847 in @file{libgcc2.c}, simply calls @file{__do_global_ctors}.
5848
5849 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
5850 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
5851 and an `a.out' format must be used.  In this case,
5852 @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
5853 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
5854 and with the address of the void function containing the initialization
5855 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
5856 the value to a ``set''; the values are accumulated, and are eventually
5857 placed in the executable as a vector in the format described above, with
5858 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
5859 @code{ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
5860 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
5861 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
5862 the initialization process.
5863
5864 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
5865 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
5866 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'.  In
5867 this case, @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} does not produce an
5868 @code{N_SETT} symbol; initialization and termination functions are
5869 recognized simply by their names.  This requires an extra program in the
5870 linkage step, called @code{collect2}.  This program pretends to be the
5871 linker, for use with GNU CC; it does its job by running the ordinary
5872 linker, but also arranges to include the vectors of initialization and
5873 termination functions.  These functions are called via @code{__main} as
5874 described above.
5875
5876 Choosing among these configuration options has been simplified by a set
5877 of operating-system-dependent files in the @file{config} subdirectory.
5878 These files define all of the relevant parameters.  Usually it is
5879 sufficient to include one into your specific machine-dependent
5880 configuration file.  These files are:
5881
5882 @table @file
5883 @item aoutos.h
5884 For operating systems using the `a.out' format.
5885
5886 @item next.h
5887 For operating systems using the `MachO' format.
5888
5889 @item svr3.h
5890 For System V Release 3 and similar systems using `COFF' format.
5891
5892 @item svr4.h
5893 For System V Release 4 and similar systems using `ELF' format.
5894
5895 @item vms.h
5896 For the VMS operating system.
5897 @end table
5898
5899 @ifinfo
5900 The following section describes the specific macros that control and
5901 customize the handling of initialization and termination functions.
5902 @end ifinfo
5903
5904 @node Macros for Initialization
5905 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
5906
5907 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
5908 and termination functions:
5909
5910 @table @code
5911 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
5912 @item INIT_SECTION_ASM_OP
5913 If defined, a C string constant for the assembler operation to identify
5914 the following data as initialization code.  If not defined, GNU CC will
5915 assume such a section does not exist.  When you are using special
5916 sections for initialization and termination functions, this macro also
5917 controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to run the
5918 initialization functions.
5919
5920 @item HAS_INIT_SECTION
5921 @findex HAS_INIT_SECTION
5922 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
5923 This macro should be defined for systems that control the contents of the
5924 init section on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
5925 be defined explicitly for systems that support
5926 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
5927
5928 @item LD_INIT_SWITCH
5929 @findex LD_INIT_SWITCH
5930 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
5931 the following symbol is an initialization routine.
5932
5933 @item LD_FINI_SWITCH
5934 @findex LD_FINI_SWITCH
5935 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
5936 the following symbol is a finalization routine.
5937
5938 @item INVOKE__main
5939 @findex INVOKE__main
5940 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
5941 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
5942 where the init section is not actually run automatically, but is still
5943 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
5944
5945 @item ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR (@var{stream}, @var{name})
5946 @findex ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR
5947 Define this macro as a C statement to output on the stream @var{stream}
5948 the assembler code to arrange to call the function named @var{name} at
5949 initialization time.
5950
5951 Assume that @var{name} is the name of a C function generated
5952 automatically by the compiler.  This function takes no arguments.  Use
5953 the function @code{assemble_name} to output the name @var{name}; this
5954 performs any system-specific syntactic transformations such as adding an
5955 underscore.
5956
5957 If you don't define this macro, nothing special is output to arrange to
5958 call the function.  This is correct when the function will be called in
5959 some other manner---for example, by means of the @code{collect2} program,
5960 which looks through the symbol table to find these functions by their
5961 names.
5962
5963 @item ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR (@var{stream}, @var{name})
5964 @findex ASM_OUTPUT_DESTRUCTOR
5965 This is like @code{ASM_OUTPUT_CONSTRUCTOR} but used for termination
5966 functions rather than initialization functions.
5967 @end table
5968
5969 If your system uses @code{collect2} as the means of processing
5970 constructors, then that program normally uses @code{nm} to scan an
5971 object file for constructor functions to be called.  On certain kinds of
5972 systems, you can define these macros to make @code{collect2} work faster
5973 (and, in some cases, make it work at all):
5974
5975 @table @code
5976 @findex OBJECT_FORMAT_COFF
5977 @item OBJECT_FORMAT_COFF
5978 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
5979 object files, so that @code{collect2} can assume this format and scan
5980 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
5981
5982 @findex OBJECT_FORMAT_ROSE
5983 @item OBJECT_FORMAT_ROSE
5984 Define this macro if the system uses ROSE format object files, so that
5985 @code{collect2} can assume this format and scan object files directly
5986 for dynamic constructor/destructor functions.
5987
5988 These macros are effective only in a native compiler; @code{collect2} as
5989 part of a cross compiler always uses @code{nm} for the target machine.
5990
5991 @findex REAL_NM_FILE_NAME
5992 @item REAL_NM_FILE_NAME
5993 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
5994 to execute @code{nm}.  The default is to search the path normally for
5995 @code{nm}.
5996
5997 If your system supports shared libraries and has a program to list the
5998 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
5999 these macros to enable support for running initialization and
6000 termination functions in shared libraries:
6001
6002 @findex LDD_SUFFIX
6003 @item LDD_SUFFIX
6004 Define this macro to a C string constant containing the name of the
6005 program which lists dynamic dependencies, like @code{"ldd"} under SunOS 4.
6006
6007 @findex PARSE_LDD_OUTPUT
6008 @item PARSE_LDD_OUTPUT (@var{PTR})
6009 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
6010 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{PTR} is a variable
6011 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
6012 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
6013 code must advance @var{PTR} to the beginning of the filename on that
6014 line.  Otherwise, it must set @var{PTR} to @code{NULL}.
6015
6016 @end table
6017
6018 @node Instruction Output
6019 @subsection Output of Assembler Instructions
6020
6021 @c prevent bad page break with this line
6022 This describes assembler instruction output.
6023
6024 @table @code
6025 @findex REGISTER_NAMES
6026 @item REGISTER_NAMES
6027 A C initializer containing the assembler's names for the machine
6028 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
6029 register numbers in the compiler into assembler language.
6030
6031 @findex ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6032 @item ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6033 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
6034 and a register number.  This macro defines additional names for hard
6035 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
6036 to registers using alternate names.
6037
6038 @findex ASM_OUTPUT_OPCODE
6039 @item ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
6040 Define this macro if you are using an unusual assembler that
6041 requires different names for the machine instructions.
6042
6043 The definition is a C statement or statements which output an
6044 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
6045 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
6046 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
6047 written in the machine description.  The definition should output the
6048 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
6049 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
6050 so that it will not be output twice.
6051
6052 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
6053 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
6054 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
6055 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
6056 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
6057
6058 @findex recog_operand
6059 If you need to look at the operand values, they can be found as the
6060 elements of @code{recog_operand}.
6061
6062 If the macro definition does nothing, the instruction is output
6063 in the usual way.
6064
6065 @findex FINAL_PRESCAN_INSN
6066 @item FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
6067 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
6068 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
6069 they will be output differently.
6070
6071 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
6072 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
6073 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
6074 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
6075 template into assembler code, so you can change the assembler output
6076 by changing the contents of the vector.
6077
6078 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
6079 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
6080 can cause a large class of instructions to be output differently (such
6081 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
6082 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
6083 writing conditional output routines in those patterns.
6084
6085 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
6086
6087 @findex FINAL_PRESCAN_LABEL
6088 @item FINAL_PRESCAN_LABEL
6089 If defined, @code{FINAL_PRESCAN_INSN} will be called on each
6090 @code{CODE_LABEL}.  In that case, @var{opvec} will be a null pointer and
6091 @var{noperands} will be zero.
6092
6093 @findex PRINT_OPERAND
6094 @item PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
6095 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6096 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
6097 RTL expression.
6098
6099 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
6100 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
6101 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
6102 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
6103 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
6104 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
6105 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
6106
6107 @findex reg_names
6108 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
6109 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
6110 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
6111 @code{REGISTER_NAMES}.
6112
6113 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
6114 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
6115 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
6116 @var{code}.
6117
6118 @findex PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P
6119 @item PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
6120 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
6121 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
6122 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
6123 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
6124 in this way.
6125
6126 @findex PRINT_OPERAND_ADDRESS
6127 @item PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
6128 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6129 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
6130 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
6131
6132 @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} usage
6133 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6134 section that the address refers to.  On these machines, define the macro
6135 @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6136 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler Format}.
6137
6138 @findex DBR_OUTPUT_SEQEND
6139 @findex dbr_sequence_length
6140 @item DBR_OUTPUT_SEQEND(@var{file})
6141 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6142 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6143 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6144 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6145 or whatever.
6146
6147 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6148 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6149 explicit (e.g. with white space).
6150
6151 @findex final_sequence
6152 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6153 prepared to deal with not being output as part of a sequence (i.e.
6154 when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6155 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6156 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6157 being output.
6158
6159 @findex REGISTER_PREFIX
6160 @findex LOCAL_LABEL_PREFIX
6161 @findex USER_LABEL_PREFIX
6162 @findex IMMEDIATE_PREFIX
6163 @findex asm_fprintf
6164 @item REGISTER_PREFIX
6165 @itemx LOCAL_LABEL_PREFIX
6166 @itemx USER_LABEL_PREFIX
6167 @itemx IMMEDIATE_PREFIX
6168 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6169 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6170 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6171 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6172 files can define these macros differently.
6173
6174 @findex ASSEMBLER_DIALECT
6175 @item ASSEMBLER_DIALECT
6176 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6177 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6178 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6179 first variant.
6180
6181 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6182 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}} in the output
6183 templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the first argument
6184 of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs @samp{option0},
6185 @samp{option1} or @samp{option2}, etc., if the value of
6186 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one or two, etc.  Any special
6187 characters within these strings retain their usual meaning.
6188
6189 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6190 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6191 operands to @code{asm_fprintf}.
6192
6193 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6194 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6195 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
6196 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6197 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6198 opcodes or operand order.
6199
6200 @findex ASM_OUTPUT_REG_PUSH
6201 @item ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6202 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6203 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6204 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6205 profiling.
6206
6207 @findex ASM_OUTPUT_REG_POP
6208 @item ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6209 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6210 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6211 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6212 profiling.
6213 @end table
6214
6215 @node Dispatch Tables
6216 @subsection Output of Dispatch Tables
6217
6218 @c prevent bad page break with this line
6219 This concerns dispatch tables.
6220
6221 @table @code
6222 @cindex dispatch table
6223 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT
6224 @item ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6225 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6226 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6227 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6228 definitions of these labels are output using
6229 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}, and they must be printed in the same
6230 way here.  For example,
6231
6232 @example
6233 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6234          @var{value}, @var{rel})
6235 @end example
6236
6237 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6238 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GNU
6239 CC will also use this macro on all machines when producing PIC.
6240 @var{body} is the body of the ADDR_DIFF_VEC; it is provided so that the
6241 mode and flags can be read.
6242
6243 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT
6244 @item ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6245 This macro should be provided on machines where the addresses
6246 in a dispatch table are absolute.
6247
6248 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6249 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6250 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6251 definition is output using @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
6252 For example,
6253
6254 @example
6255 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6256 @end example
6257
6258 @findex ASM_OUTPUT_CASE_LABEL
6259 @item ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6260 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6261 specially.  The first three arguments are the same as for
6262 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}; the fourth argument is the
6263 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
6264 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6265
6266 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6267 for the table.
6268
6269 If this macro is not defined, these labels are output with
6270 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
6271
6272 @findex ASM_OUTPUT_CASE_END
6273 @item ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6274 Define this if something special must be output at the end of a
6275 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6276 after the assembler code for the table is written.  It should write
6277 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6278 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6279 of the preceding label.
6280
6281 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
6282 the jump-table.
6283 @end table
6284
6285 @node Exception Region Output 
6286 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
6287
6288 @c prevent bad page break with this line
6289
6290 This describes commands marking the start and the end of an exception
6291 region.
6292
6293 @table @code
6294 @findex ASM_OUTPUT_EH_REGION_BEG
6295 @item ASM_OUTPUT_EH_REGION_BEG ()
6296 A C expression to output text to mark the start of an exception region.
6297
6298 This macro need not be defined on most platforms.
6299
6300 @findex ASM_OUTPUT_EH_REGION_END
6301 @item ASM_OUTPUT_EH_REGION_END ()
6302 A C expression to output text to mark the end of an exception region.
6303
6304 This macro need not be defined on most platforms.
6305
6306 @findex EXCEPTION_SECTION
6307 @item EXCEPTION_SECTION ()
6308 A C expression to switch to the section in which the main
6309 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
6310 section named @code{.gcc_except_table} on machines that support named
6311 sections via @code{ASM_OUTPUT_SECTION_NAME}, otherwise if @samp{-fpic}
6312 or @samp{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
6313 @code{readonly_data_section}.
6314
6315 @findex EH_FRAME_SECTION_ASM_OP
6316 @item EH_FRAME_SECTION_ASM_OP
6317 If defined, a C string constant for the assembler operation to switch to
6318 the section for exception handling frame unwind information.  If not
6319 defined, GNU CC will provide a default definition if the target supports
6320 named sections.  @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the
6321 appropriate section.
6322
6323 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
6324 unwind information and the default definition does not work.
6325
6326 @findex OMIT_EH_TABLE
6327 @item OMIT_EH_TABLE ()
6328 A C expression that is nonzero if the normal exception table output
6329 should be omitted.
6330
6331 This macro need not be defined on most platforms.
6332
6333 @findex EH_TABLE_LOOKUP
6334 @item EH_TABLE_LOOKUP ()
6335 Alternate runtime support for looking up an exception at runtime and
6336 finding the associated handler, if the default method won't work.
6337
6338 This macro need not be defined on most platforms.
6339
6340 @findex DOESNT_NEED_UNWINDER
6341 @item DOESNT_NEED_UNWINDER
6342 A C expression that decides whether or not the current function needs to
6343 have a function unwinder generated for it.  See the file @code{except.c}
6344 for details on when to define this, and how.
6345
6346 @findex MASK_RETURN_ADDR
6347 @item MASK_RETURN_ADDR
6348 An rtx used to mask the return address found via RETURN_ADDR_RTX, so
6349 that it does not contain any extraneous set bits in it.
6350
6351 @findex DWARF2_UNWIND_INFO
6352 @item DWARF2_UNWIND_INFO
6353 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
6354 information, but it does not yet work with exception handling.
6355 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
6356 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
6357 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
6358 1.
6359
6360 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
6361 exception handling mechanism; otherwise, setjmp/longjmp will be used by
6362 default.
6363
6364 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
6365 instead of inline unwinders and __unwind_function in the non-setjmp case.
6366
6367 @end table
6368
6369 @node Alignment Output
6370 @subsection Assembler Commands for Alignment
6371
6372 @c prevent bad page break with this line
6373 This describes commands for alignment.
6374
6375 @table @code
6376 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER
6377 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
6378 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6379 a BARRIER.
6380
6381 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6382 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6383 define the macro.
6384
6385 @findex LOOP_ALIGN
6386 @item LOOP_ALIGN (@var{label})
6387 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6388 a NOTE_INSN_LOOP_BEG note.
6389
6390 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6391 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6392 define the macro.
6393
6394 @findex LABEL_ALIGN
6395 @item LABEL_ALIGN (@var{label})
6396 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
6397 If LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER / LOOP_ALIGN specify a different alignment,
6398 the maximum of the specified values is used.
6399
6400 @findex ASM_OUTPUT_SKIP
6401 @item ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
6402 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6403 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
6404 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
6405 expression of type @code{int}.
6406
6407 @findex ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6408 @item ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6409 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
6410 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
6411 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
6412 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
6413 section.
6414
6415 @findex ASM_OUTPUT_ALIGN
6416 @item ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
6417 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6418 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6419 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
6420
6421 @findex ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN
6422 @item ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
6423 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6424 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6425 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
6426 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
6427 a C expression of type @code{int}.
6428 @end table
6429
6430 @need 3000
6431 @node Debugging Info
6432 @section Controlling Debugging Information Format
6433
6434 @c prevent bad page break with this line
6435 This describes how to specify debugging information.
6436
6437 @menu
6438 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
6439 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
6440 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
6441 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
6442 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
6443 @end menu
6444
6445 @node All Debuggers
6446 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
6447
6448 @c prevent bad page break with this line
6449 These macros affect all debugging formats.
6450
6451 @table @code
6452 @findex DBX_REGISTER_NUMBER
6453 @item DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
6454 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
6455 register number @var{regno}.  In simple cases, the value of this
6456 expression may be @var{regno} itself.  But sometimes there are some
6457 registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
6458 versa.  In such cases, some register may need to have one number in
6459 the compiler and another for DBX.
6460
6461 If two registers have consecutive numbers inside GNU CC, and they can be
6462 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
6463 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
6464 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
6465 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
6466
6467 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
6468 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
6469 redefine the actual register numbering scheme.
6470
6471 @findex DEBUGGER_AUTO_OFFSET
6472 @item DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
6473 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
6474 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
6475 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
6476 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
6477 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
6478 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
6479 @samp{-g} options is used.
6480
6481 @findex DEBUGGER_ARG_OFFSET
6482 @item DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
6483 A C expression that returns the integer offset value for an argument
6484 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
6485 @var{offset}.
6486
6487 @findex PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6488 @item PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6489 A C expression that returns the type of debugging output GNU CC should
6490 produce when the user specifies just @samp{-g}.  Define
6491 this if you have arranged for GNU CC to support more than one format of
6492 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
6493 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG}, and
6494 @code{XCOFF_DEBUG}.
6495
6496 When the user specifies @samp{-ggdb}, GNU CC normally also uses the
6497 value of this macro to select the debugging output format, but with two
6498 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined and
6499 @code{LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2} is not defined, GNU CC uses the
6500 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
6501 defined, GNU CC uses @code{DBX_DEBUG}.
6502
6503 The value of this macro only affects the default debugging output; the
6504 user can always get a specific type of output by using @samp{-gstabs},
6505 @samp{-gcoff}, @samp{-gdwarf-1}, @samp{-gdwarf-2}, or @samp{-gxcoff}.
6506 @end table
6507
6508 @node DBX Options
6509 @subsection Specific Options for DBX Output
6510
6511 @c prevent bad page break with this line
6512 These are specific options for DBX output.
6513
6514 @table @code
6515 @findex DBX_DEBUGGING_INFO
6516 @item DBX_DEBUGGING_INFO
6517 Define this macro if GNU CC should produce debugging output for DBX
6518 in response to the @samp{-g} option.
6519
6520 @findex XCOFF_DEBUGGING_INFO
6521 @item XCOFF_DEBUGGING_INFO
6522 Define this macro if GNU CC should produce XCOFF format debugging output
6523 in response to the @samp{-g} option.  This is a variant of DBX format.
6524
6525 @findex DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6526 @item DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6527 Define this macro to control whether GNU CC should by default generate
6528 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
6529 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
6530 macro, the default is 1: always generate the extended information
6531 if there is any occasion to.
6532
6533 @findex DEBUG_SYMS_TEXT
6534 @item DEBUG_SYMS_TEXT
6535 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
6536 in the text section.
6537
6538 @findex ASM_STABS_OP
6539 @item ASM_STABS_OP
6540 A C string constant naming the assembler pseudo op to use instead of
6541 @code{.stabs} to define an ordinary debugging symbol.  If you don't
6542 define this macro, @code{.stabs} is used.  This macro applies only to
6543 DBX debugging information format.
6544
6545 @findex ASM_STABD_OP
6546 @item ASM_STABD_OP
6547 A C string constant naming the assembler pseudo op to use instead of
6548 @code{.stabd} to define a debugging symbol whose value is the current
6549 location.  If you don't define this macro, @code{.stabd} is used.
6550 This macro applies only to DBX debugging information format.
6551
6552 @findex ASM_STABN_OP
6553 @item ASM_STABN_OP
6554 A C string constant naming the assembler pseudo op to use instead of
6555 @code{.stabn} to define a debugging symbol with no name.  If you don't
6556 define this macro, @code{.stabn} is used.  This macro applies only to
6557 DBX debugging information format.
6558
6559 @findex DBX_NO_XREFS
6560 @item DBX_NO_XREFS
6561 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
6562 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
6563 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
6564 On other systems, this construct is not supported at all.
6565
6566 @findex DBX_CONTIN_LENGTH
6567 @item DBX_CONTIN_LENGTH
6568 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
6569 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
6570 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
6571 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
6572 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
6573 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
6574 defining this macro as an expression for the length you desire.
6575
6576 @findex DBX_CONTIN_CHAR
6577 @item DBX_CONTIN_CHAR
6578 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
6579 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
6580 a different character instead, define this macro as a character
6581 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
6582 if backslash is correct for your system.
6583
6584 @findex DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6585 @item DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6586 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
6587 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
6588 variable.
6589
6590 @findex DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
6591 @item DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
6592 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6593 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
6594
6595 @findex DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
6596 @item DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
6597 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6598 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
6599 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
6600
6601 @findex DBX_REGPARM_STABS_CODE
6602 @item DBX_REGPARM_STABS_CODE
6603 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6604 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
6605 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
6606
6607 @findex DBX_REGPARM_STABS_LETTER
6608 @item DBX_REGPARM_STABS_LETTER
6609 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
6610 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
6611 do this.  The default is @code{'P'}.
6612
6613 @findex DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
6614 @item DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
6615 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
6616 parameter.  The default is @code{'p'}.
6617
6618 @findex DBX_FUNCTION_FIRST
6619 @item DBX_FUNCTION_FIRST
6620 Define this macro if the DBX information for a function and its
6621 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
6622 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
6623 code.
6624
6625 @findex DBX_LBRAC_FIRST
6626 @item DBX_LBRAC_FIRST
6627 Define this macro if the @code{N_LBRAC} symbol for a block should
6628 precede the debugging information for variables and functions defined in
6629 that block.  Normally, in DBX format, the @code{N_LBRAC} symbol comes
6630 first.
6631
6632 @findex DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
6633 @item DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
6634 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
6635 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
6636 of the enclosing function.  Normally, GNU C uses an absolute address.
6637
6638 @findex DBX_USE_BINCL
6639 @item DBX_USE_BINCL
6640 Define this macro if GNU C should generate @code{N_BINCL} and
6641 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
6642 macro also directs GNU C to output a type number as a pair of a file
6643 number and a type number within the file.  Normally, GNU C does not
6644 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
6645 number for a type number.
6646 @end table
6647
6648 @node DBX Hooks
6649 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
6650
6651 @c prevent bad page break with this line
6652 These are hooks for DBX format.
6653
6654 @table @code
6655 @findex DBX_OUTPUT_LBRAC
6656 @item DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
6657 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
6658 information for the start of a scope level for variable names.  The
6659 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
6660 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
6661
6662 @findex DBX_OUTPUT_RBRAC
6663 @item DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
6664 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
6665
6666 @findex DBX_OUTPUT_ENUM
6667 @item DBX_OUTPUT_ENUM (@var{stream}, @var{type})
6668 Define this macro if the target machine requires special handling to
6669 output an enumeration type.  The definition should be a C statement
6670 (sans semicolon) to output the appropriate information to @var{stream}
6671 for the type @var{type}.
6672
6673 @findex DBX_OUTPUT_FUNCTION_END
6674 @item DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
6675 Define this macro if the target machine requires special output at the
6676 end of the debugging information for a function.  The definition should
6677 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
6678 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
6679 the function.
6680
6681 @findex DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES
6682 @item DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
6683 Define this macro if you need to control the order of output of the
6684 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
6685 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
6686 global symbols, including names of data types.
6687
6688 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
6689 and characters, followed by all the other predefined types of the
6690 particular language in no particular order.
6691
6692 On some machines, it is necessary to output different particular types
6693 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
6694 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
6695 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
6696
6697 Be careful not to define this macro so that it works only for C.  There
6698 are no global variables to access most of the built-in types, because
6699 another language may have another set of types.  The way to output a
6700 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
6701 Here is an example:
6702
6703 @smallexample
6704 @{
6705   tree decl;
6706   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
6707     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
6708                  "long int"))
6709       dbxout_symbol (decl);
6710   @dots{}
6711 @}
6712 @end smallexample
6713
6714 @noindent
6715 This does nothing if the expected type does not exist.
6716
6717 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
6718 the names to use for all the built-in C types.
6719
6720 Here is another way of finding a particular type:
6721
6722 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
6723 @smallexample
6724 @{
6725   tree decl;
6726   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
6727     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
6728         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
6729             == INTEGER_CST)
6730         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
6731         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
6732 @group
6733       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
6734       dbxout_symbol (decl);
6735   @dots{}
6736 @}
6737 @end group
6738 @end smallexample
6739
6740 @findex NO_DBX_FUNCTION_END
6741 @item NO_DBX_FUNCTION_END
6742 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
6743 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extention construct.
6744 On those machines, define this macro to turn this feature off without
6745 disturbing the rest of the gdb extensions.
6746
6747 @end table
6748
6749 @node File Names and DBX
6750 @subsection File Names in DBX Format
6751
6752 @c prevent bad page break with this line
6753 This describes file names in DBX format.
6754
6755 @table @code
6756 @findex DBX_WORKING_DIRECTORY
6757 @item DBX_WORKING_DIRECTORY
6758 Define this if DBX wants to have the current directory recorded in each
6759 object file.
6760
6761 Note that the working directory is always recorded if GDB extensions are
6762 enabled.
6763
6764 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME
6765 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6766 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6767 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
6768 file---the file specified as the input file for compilation.
6769 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
6770
6771 This macro need not be defined if the standard form of output
6772 for DBX debugging information is appropriate.
6773
6774 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
6775 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
6776 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6777 @var{stream} which indicates that the current directory during
6778 compilation is named @var{name}.
6779
6780 This macro need not be defined if the standard form of output
6781 for DBX debugging information is appropriate.
6782
6783 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END
6784 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
6785 A C statement to output DBX debugging information at the end of
6786 compilation of the main source file @var{name}.
6787
6788 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
6789 of compilation, which is correct for most machines.
6790
6791 @findex DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
6792 @item DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6793 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6794 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the current source
6795 file.  This output is generated each time input shifts to a different
6796 source file as a result of @samp{#include}, the end of an included file,
6797 or a @samp{#line} command.
6798
6799 This macro need not be defined if the standard form of output
6800 for DBX debugging information is appropriate.
6801 @end table
6802
6803 @need 2000
6804 @node SDB and DWARF
6805 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
6806
6807 @c prevent bad page break with this line
6808 Here are macros for SDB and DWARF output.
6809
6810 @table @code
6811 @findex SDB_DEBUGGING_INFO
6812 @item SDB_DEBUGGING_INFO
6813 Define this macro if GNU CC should produce COFF-style debugging output
6814 for SDB in response to the @samp{-g} option.
6815
6816 @findex DWARF_DEBUGGING_INFO
6817 @item DWARF_DEBUGGING_INFO
6818 Define this macro if GNU CC should produce dwarf format debugging output
6819 in response to the @samp{-g} option.
6820
6821 @findex DWARF2_DEBUGGING_INFO
6822 @item DWARF2_DEBUGGING_INFO
6823 Define this macro if GNU CC should produce dwarf version 2 format
6824 debugging output in response to the @samp{-g} option.
6825
6826 To support optional call frame debugging information, you must also
6827 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
6828 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
6829 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
6830 as appropriate from @code{FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
6831
6832 @findex DWARF2_FRAME_INFO
6833 @item DWARF2_FRAME_INFO
6834 Define this macro to a nonzero value if GNU CC should always output
6835 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
6836 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GNU CC will output this
6837 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
6838
6839 @findex LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
6840 @item LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
6841 Define this macro if the linker does not work with Dwarf version 2.
6842 Normally, if the user specifies only @samp{-ggdb} GNU CC will use Dwarf
6843 version 2 if available; this macro disables this.  See the description
6844 of the @code{PREFERRED_DEBUGGING_TYPE} macro for more details.
6845
6846 @findex PUT_SDB_@dots{}
6847 @item PUT_SDB_@dots{}
6848 Define these macros to override the assembler syntax for the special
6849 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
6850 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
6851 not define them yourself.
6852
6853 @findex SDB_DELIM
6854 @item SDB_DELIM
6855 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
6856 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
6857 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
6858 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
6859 required.
6860
6861 @findex SDB_GENERATE_FAKE
6862 @item SDB_GENERATE_FAKE
6863 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
6864 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
6865 more information.
6866
6867 @findex SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
6868 @item SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
6869 Define this macro to allow references to unknown structure,
6870 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
6871 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
6872 it.
6873
6874 @findex SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
6875 @item SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
6876 Define this macro to allow references to structure, union, or
6877 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
6878 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
6879 @end table
6880
6881 @node Cross-compilation
6882 @section Cross Compilation and Floating Point
6883 @cindex cross compilation and floating point
6884 @cindex floating point and cross compilation
6885
6886 While all modern machines use 2's complement representation for integers,
6887 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
6888 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
6889 in the compiled program may be different from that used in the machine
6890 doing the compilation.
6891
6892 @findex atof
6893 Because different representation systems may offer different amounts of
6894 range and precision, the cross compiler cannot safely use the host
6895 machine's floating point arithmetic.  Therefore, floating point constants
6896 must be represented in the target machine's format.  This means that the
6897 cross compiler cannot use @code{atof} to parse a floating point constant;
6898 it must have its own special routine to use instead.  Also, constant
6899 folding must emulate the target machine's arithmetic (or must not be done
6900 at all).
6901
6902 The macros in the following table should be defined only if you are cross
6903 compiling between different floating point formats.
6904
6905 Otherwise, don't define them.  Then default definitions will be set up which
6906 use @code{double} as the data type, @code{==} to test for equality, etc.
6907
6908 You don't need to worry about how many times you use an operand of any
6909 of these macros.  The compiler never uses operands which have side effects.
6910
6911 @table @code
6912 @findex REAL_VALUE_TYPE
6913 @item REAL_VALUE_TYPE
6914 A macro for the C data type to be used to hold a floating point value
6915 in the target machine's format.  Typically this would be a
6916 @code{struct} containing an array of @code{int}.
6917
6918 @findex REAL_VALUES_EQUAL
6919 @item REAL_VALUES_EQUAL (@var{x}, @var{y})
6920 A macro for a C expression which compares for equality the two values,
6921 @var{x} and @var{y}, both of type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6922
6923 @findex REAL_VALUES_LESS
6924 @item REAL_VALUES_LESS (@var{x}, @var{y})
6925 A macro for a C expression which tests whether @var{x} is less than
6926 @var{y}, both values being of type @code{REAL_VALUE_TYPE} and
6927 interpreted as floating point numbers in the target machine's
6928 representation.
6929
6930 @findex REAL_VALUE_LDEXP
6931 @findex ldexp
6932 @item REAL_VALUE_LDEXP (@var{x}, @var{scale})
6933 A macro for a C expression which performs the standard library
6934 function @code{ldexp}, but using the target machine's floating point
6935 representation.  Both @var{x} and the value of the expression have
6936 type @code{REAL_VALUE_TYPE}.  The second argument, @var{scale}, is an
6937 integer.
6938
6939 @findex REAL_VALUE_FIX
6940 @item REAL_VALUE_FIX (@var{x})
6941 A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
6942 floating point value @var{x} to a signed integer.  @var{x} has type
6943 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6944
6945 @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX
6946 @item REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (@var{x})
6947 A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
6948 floating point value @var{x} to an unsigned integer.  @var{x} has type
6949 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6950
6951 @findex REAL_VALUE_RNDZINT
6952 @item REAL_VALUE_RNDZINT (@var{x})
6953 A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
6954 floating point value @var{x} towards zero to an integer value (but still
6955 as a floating point number).  @var{x} has type @code{REAL_VALUE_TYPE},
6956 and so does the value.
6957
6958 @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT
6959 @item REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT (@var{x})
6960 A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
6961 floating point value @var{x} towards zero to an unsigned integer value
6962 (but still represented as a floating point number).  @var{x} has type
6963 @code{REAL_VALUE_TYPE}, and so does the value.
6964
6965 @findex REAL_VALUE_ATOF
6966 @item REAL_VALUE_ATOF (@var{string}, @var{mode})
6967 A macro for a C expression which converts @var{string}, an expression of
6968 type @code{char *}, into a floating point number in the target machine's
6969 representation for mode @var{mode}.  The value has type
6970 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
6971
6972 @findex REAL_INFINITY
6973 @item REAL_INFINITY
6974 Define this macro if infinity is a possible floating point value, and
6975 therefore division by 0 is legitimate.
6976
6977 @findex REAL_VALUE_ISINF
6978 @findex isinf
6979 @item REAL_VALUE_ISINF (@var{x})
6980 A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
6981 point value, is infinity.  The value has type @code{int}.
6982 By default, this is defined to call @code{isinf}.
6983
6984 @findex REAL_VALUE_ISNAN
6985 @findex isnan
6986 @item REAL_VALUE_ISNAN (@var{x})
6987 A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
6988 point value, is a ``nan'' (not-a-number).  The value has type
6989 @code{int}.  By default, this is defined to call @code{isnan}.
6990 @end table
6991
6992 @cindex constant folding and floating point
6993 Define the following additional macros if you want to make floating
6994 point constant folding work while cross compiling.  If you don't
6995 define them, cross compilation is still possible, but constant folding
6996 will not happen for floating point values.
6997
6998 @table @code
6999 @findex REAL_ARITHMETIC
7000 @item REAL_ARITHMETIC (@var{output}, @var{code}, @var{x}, @var{y})
7001 A macro for a C statement which calculates an arithmetic operation of
7002 the two floating point values @var{x} and @var{y}, both of type
7003 @code{REAL_VALUE_TYPE} in the target machine's representation, to
7004 produce a result of the same type and representation which is stored
7005 in @var{output} (which will be a variable).
7006
7007 The operation to be performed is specified by @var{code}, a tree code
7008 which will always be one of the following: @code{PLUS_EXPR},
7009 @code{MINUS_EXPR}, @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR},
7010 @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.@refill
7011
7012 @cindex overflow while constant folding
7013 The expansion of this macro is responsible for checking for overflow.
7014 If overflow happens, the macro expansion should execute the statement
7015 @code{return 0;}, which indicates the inability to perform the
7016 arithmetic operation requested.
7017
7018 @findex REAL_VALUE_NEGATE
7019 @item REAL_VALUE_NEGATE (@var{x})
7020 A macro for a C expression which returns the negative of the floating
7021 point value @var{x}.  Both @var{x} and the value of the expression
7022 have type @code{REAL_VALUE_TYPE} and are in the target machine's
7023 floating point representation.
7024
7025 There is no way for this macro to report overflow, since overflow
7026 can't happen in the negation operation.
7027
7028 @findex REAL_VALUE_TRUNCATE
7029 @item REAL_VALUE_TRUNCATE (@var{mode}, @var{x})
7030 A macro for a C expression which converts the floating point value
7031 @var{x} to mode @var{mode}.
7032
7033 Both @var{x} and the value of the expression are in the target machine's
7034 floating point representation and have type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7035 However, the value should have an appropriate bit pattern to be output
7036 properly as a floating constant whose precision accords with mode
7037 @var{mode}.
7038
7039 There is no way for this macro to report overflow.
7040
7041 @findex REAL_VALUE_TO_INT
7042 @item REAL_VALUE_TO_INT (@var{low}, @var{high}, @var{x})
7043 A macro for a C expression which converts a floating point value
7044 @var{x} into a double-precision integer which is then stored into
7045 @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int}.
7046
7047 @item REAL_VALUE_FROM_INT (@var{x}, @var{low}, @var{high}, @var{mode})
7048 @findex REAL_VALUE_FROM_INT
7049 A macro for a C expression which converts a double-precision integer
7050 found in @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int},
7051 into a floating point value which is then stored into @var{x}.
7052 The value is in the target machine's representation for mode @var{mode}
7053 and has the type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7054 @end table
7055
7056 @node Misc
7057 @section Miscellaneous Parameters
7058 @cindex parameters, miscellaneous
7059
7060 @c prevent bad page break with this line
7061 Here are several miscellaneous parameters.
7062
7063 @table @code
7064 @item PREDICATE_CODES
7065 @findex PREDICATE_CODES
7066 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
7067 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
7068 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
7069 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
7070 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
7071 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
7072 of two entries in the list for a typical RISC machine:
7073
7074 @smallexample
7075 #define PREDICATE_CODES \
7076   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
7077   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
7078 @end smallexample
7079
7080 Defining this macro does not affect the generated code (however,
7081 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
7082 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
7083 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
7084 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
7085 in the list specified by this macro are those used in the most insn
7086 patterns.
7087
7088 @findex CASE_VECTOR_MODE
7089 @item CASE_VECTOR_MODE
7090 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
7091 elements of a jump-table should have.
7092
7093 @findex CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE
7094 @item CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
7095 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
7096 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
7097 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
7098 To make this work, you also have to define INSN_ALIGN and 
7099 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
7100 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
7101 flags can be updated.
7102
7103 @findex CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7104 @item CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7105 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
7106 should contain relative addresses.  If jump-tables never contain
7107 relative addresses, then you need not define this macro.
7108
7109 @findex CASE_DROPS_THROUGH
7110 @item CASE_DROPS_THROUGH
7111 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
7112 value is out of range.  This means the specified default-label is
7113 actually ignored by the @code{case} insn proper.
7114
7115 @findex CASE_VALUES_THRESHOLD
7116 @item CASE_VALUES_THRESHOLD
7117 Define this to be the smallest number of different values for which it
7118 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
7119 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
7120 five otherwise.  This is best for most machines.
7121
7122 @findex WORD_REGISTER_OPERATIONS
7123 @item WORD_REGISTER_OPERATIONS
7124 Define this macro if operations between registers with integral mode
7125 smaller than a word are always performed on the entire register.
7126 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
7127
7128 @findex LOAD_EXTEND_OP
7129 @item LOAD_EXTEND_OP (@var{mode})
7130 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
7131 memory in @var{mode}, an integral mode narrower than a word, set the
7132 bits outside of @var{mode} to be either the sign-extension or the
7133 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
7134 of @var{mode} for which the
7135 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
7136 @code{NIL} for other modes.
7137
7138 This macro is not called with @var{mode} non-integral or with a width
7139 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
7140 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
7141 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
7142 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
7143
7144 @findex SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7145 @item SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7146 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
7147 extends.
7148
7149 @findex IMPLICIT_FIX_EXPR
7150 @item IMPLICIT_FIX_EXPR
7151 An alias for a tree code that should be used by default for conversion
7152 of floating point values to fixed point.  Normally,
7153 @code{FIX_ROUND_EXPR} is used.@refill
7154
7155 @findex FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
7156 @item FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
7157 Define this macro if the same instructions that convert a floating
7158 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
7159 unsigned one.
7160
7161 @findex EASY_DIV_EXPR
7162 @item EASY_DIV_EXPR
7163 An alias for a tree code that is the easiest kind of division to
7164 compile code for in the general case.  It may be
7165 @code{TRUNC_DIV_EXPR}, @code{FLOOR_DIV_EXPR}, @code{CEIL_DIV_EXPR} or
7166 @code{ROUND_DIV_EXPR}.  These four division operators differ in how
7167 they round the result to an integer.  @code{EASY_DIV_EXPR} is used
7168 when it is permissible to use any of those kinds of division and the
7169 choice should be made on the basis of efficiency.@refill
7170
7171 @findex MOVE_MAX
7172 @item MOVE_MAX
7173 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7174 between memory and registers or between two memory locations.
7175
7176 @findex MAX_MOVE_MAX
7177 @item MAX_MOVE_MAX
7178 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7179 between memory and registers or between two memory locations.  If this
7180 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
7181 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
7182 at run-time.
7183
7184 @findex SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7185 @item SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7186 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
7187 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
7188 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
7189 this macro is non-zero, the compiler will assume that it is safe to omit
7190 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
7191 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
7192 instructions that act on bitfields at variable positions, which may
7193 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
7194 also enables deletion of truncations of the values that serve as
7195 arguments to bitfield instructions.
7196
7197 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
7198 position (for bitfield operations), or if no variable-position bitfield
7199 instructions exist, you should define this macro.
7200
7201 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
7202 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
7203 bitfield operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
7204 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
7205 the implied truncation of the shift instructions.
7206
7207 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
7208
7209 @findex TRULY_NOOP_TRUNCATION
7210 @item TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
7211 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
7212 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
7213 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
7214 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
7215
7216 On many machines, this expression can be 1.
7217
7218 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
7219 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
7220 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
7221 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
7222 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
7223 such cases may improve things.
7224
7225 @findex STORE_FLAG_VALUE
7226 @item STORE_FLAG_VALUE
7227 A C expression describing the value returned by a comparison operator
7228 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
7229 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
7230 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
7231 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
7232
7233 A value of 1 or -1 means that the instruction implementing the
7234 comparison operator returns exactly 1 or -1 when the comparison is true
7235 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
7236 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
7237 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
7238 operation, which is given by the mode of the first operand in the
7239 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
7240 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
7241 the compiler.
7242
7243 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or -1, the compiler will
7244 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
7245 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
7246 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
7247 For example, on a machine whose comparison operators return an
7248 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
7249 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
7250 expression
7251
7252 @smallexample
7253 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
7254 @end smallexample
7255
7256 @noindent
7257 can be converted to
7258
7259 @smallexample
7260 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
7261 @end smallexample
7262
7263 @noindent
7264 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
7265 tested into the sign bit.
7266
7267 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
7268 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
7269 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
7270 are trying to port GNU CC to such a machine, include an instruction to
7271 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
7272 comparison operators and let us know
7273 @ifset USING
7274 (@pxref{Bug Reporting,,How to Report Bugs}).
7275 @end ifset
7276 @ifclear USING
7277 (@pxref{Bug Reporting,,How to Report Bugs,gcc.info,Using GCC}).
7278 @end ifclear
7279
7280 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
7281 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
7282 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
7283 to be used:
7284
7285 @itemize @bullet
7286 @item
7287 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
7288 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
7289 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
7290 comparison operators to do so because there may be opportunities to
7291 combine the normalization with other operations.
7292
7293 @item
7294 For equal-length sequences, use a value of 1 or -1, with -1 being
7295 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
7296 other machines.
7297
7298 @item
7299 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
7300 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
7301 others.
7302
7303 @item
7304 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
7305 @end itemize
7306
7307 Many machines can produce both the value chosen for
7308 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
7309 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
7310 those cases, e.g., one matching
7311
7312 @smallexample
7313 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
7314 @end smallexample
7315
7316 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
7317 condition code values with less instructions than the corresponding
7318 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
7319 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
7320 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
7321 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
7322 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
7323 find such instruction sequences on other machines.
7324
7325 You need not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
7326 instructions.
7327
7328 @findex FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
7329 @item FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
7330 A C expression that gives a non-zero floating point value that is
7331 returned when comparison operators with floating-point results are true.
7332 Define this macro on machine that have comparison operations that return
7333 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
7334 this macro.
7335
7336 @findex Pmode
7337 @item Pmode
7338 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
7339 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
7340 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
7341 On some machines you must define this to be one of the partial integer
7342 modes, such as @code{PSImode}.
7343
7344 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
7345 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
7346 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
7347 to @code{Pmode}.
7348
7349 @findex FUNCTION_MODE
7350 @item FUNCTION_MODE
7351 An alias for the machine mode used for memory references to functions
7352 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
7353 should be @code{QImode}.
7354
7355 @findex INTEGRATE_THRESHOLD
7356 @item INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
7357 A C expression for the maximum number of instructions above which the
7358 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
7359 @code{FUNCTION_DECL} node.
7360
7361 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
7362 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
7363 threshold should be used on RISC machines.
7364
7365 @findex SCCS_DIRECTIVE
7366 @item SCCS_DIRECTIVE
7367 Define this if the preprocessor should ignore @code{#sccs} directives
7368 and print no error message.
7369
7370 @findex NO_IMPLICIT_EXTERN_C
7371 @item NO_IMPLICIT_EXTERN_C
7372 Define this macro if the system header files support C++ as well as C.
7373 This macro inhibits the usual method of using system header files in
7374 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
7375 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
7376
7377 @findex HANDLE_PRAGMA
7378 @findex #pragma
7379 @findex pragma
7380 @item HANDLE_PRAGMA (@var{getc}, @var{ungetc}, @var{name})
7381 Define this macro if you want to implement any pragmas.  If defined, it
7382 is a C expression whose value is 1 if the pragma was handled by the
7383 macro, zero otherwise.  The argument @var{getc} is a function of type
7384 @samp{int (*)(void)} which will return the next character in the input
7385 stream, or EOF if no characters are left.  The argument @var{ungetc} is
7386 a function of type @samp{void (*)(int)} which will push a character back
7387 into the input stream.  The argument @var{name} is the word following
7388 #pragma in the input stream.  The input stream pointer will be pointing
7389 just beyond the end of this word.  The input stream should be left
7390 undistrubed if the expression returns zero, otherwise it should be
7391 pointing at the next character after the end of the pragma.  Any
7392 characters remaining on the line will be ignored.
7393
7394 It is generally a bad idea to implement new uses of @code{#pragma}.  The
7395 only reason to define this macro is for compatibility with other
7396 compilers that do support @code{#pragma} for the sake of any user
7397 programs which already use it.
7398
7399 If the pragma can be implemented by atttributes then the macro
7400 @samp{INSERT_ATTRIBUTES} might be a useful one to define as well.
7401
7402 Note: older versions of this macro only had two arguments: @var{stream}
7403 and @var{token}.  The macro was changed in order to allow it to work
7404 when gcc is built both with and without a cpp library.
7405
7406 @findex HANDLE_SYSV_PRAGMA
7407 @findex #pragma
7408 @findex pragma
7409 @item HANDLE_SYSV_PRAGMA
7410 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
7411 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
7412 [=<value>]} to be supported by gcc.
7413
7414 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
7415 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
7416 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
7417 the behaviour to the default.
7418
7419 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
7420 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
7421 of specifically named weak labels, optionally with a value.
7422
7423 @findex HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
7424 @findex #pragma
7425 @findex pragma
7426 @item HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
7427 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
7428 style pragmas @samp{#pragma pack(push,<n>)} and @samp{#pragma
7429 pack(pop)}.  The pack(push,<n>) pragma specifies the maximum alignment
7430 (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as the
7431 @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
7432 pack value of zero resets the behaviour to the default.  Successive
7433 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
7434 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
7435 value.
7436
7437 @findex VALID_MACHINE_DECL_ATTRIBUTE
7438 @item VALID_MACHINE_DECL_ATTRIBUTE (@var{decl}, @var{attributes}, @var{identifier}, @var{args})
7439 If defined, a C expression whose value is nonzero if @var{identifier} with
7440 arguments @var{args} is a valid machine specific attribute for @var{decl}.
7441 The attributes in @var{attributes} have previously been assigned to @var{decl}.
7442
7443 @findex VALID_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTE
7444 @item VALID_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTE (@var{type}, @var{attributes}, @var{identifier}, @var{args})
7445 If defined, a C expression whose value is nonzero if @var{identifier} with
7446 arguments @var{args} is a valid machine specific attribute for @var{type}.
7447 The attributes in @var{attributes} have previously been assigned to @var{type}.
7448
7449 @findex COMP_TYPE_ATTRIBUTES
7450 @item COMP_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type1}, @var{type2})
7451 If defined, a C expression whose value is zero if the attributes on
7452 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
7453 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
7454 generated).
7455
7456 @findex SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
7457 @item SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type})
7458 If defined, a C statement that assigns default attributes to
7459 newly defined @var{type}.
7460
7461 @findex MERGE_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTES
7462 @item MERGE_MACHINE_TYPE_ATTRIBUTES (@var{type1}, @var{type2})
7463 Define this macro if the merging of type attributes needs special handling.
7464 If defined, the result is a list of the combined TYPE_ATTRIBUTES of
7465 @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed that comptypes has already been
7466 called and returned 1.
7467
7468 @findex MERGE_MACHINE_DECL_ATTRIBUTES
7469 @item MERGE_MACHINE_DECL_ATTRIBUTES (@var{olddecl}, @var{newdecl})
7470 Define this macro if the merging of decl attributes needs special handling.
7471 If defined, the result is a list of the combined DECL_MACHINE_ATTRIBUTES of
7472 @var{olddecl} and @var{newdecl}.  @var{newdecl} is a duplicate declaration
7473 of @var{olddecl}.  Examples of when this is needed are when one attribute
7474 overrides another, or when an attribute is nullified by a subsequent
7475 definition.
7476
7477 @findex INSERT_ATTRIBUTES
7478 @item INSERT_ATTRIBUTES (@var{node}, @var{attr_ptr}, @var{prefix_ptr})
7479 Define this macro if you want to be able to add attributes to a decl
7480 when it is being created.  This is normally useful for backends which
7481 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
7482 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
7483 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
7484 for this decl.  The @var{prefix_ptr} is a pointer to the list of
7485 attributes that have appeared after the specifiers and modifiers of the
7486 declaration, but before the declaration proper.
7487
7488 @findex SET_DEFAULT_DECL_ATTRIBUTES
7489 @item SET_DEFAULT_DECL_ATTRIBUTES (@var{decl}, @var{attributes})
7490 If defined, a C statement that assigns default attributes to
7491 newly defined @var{decl}.
7492
7493 @findex DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
7494 @item DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
7495 Define this macro to control use of the character @samp{$} in identifier
7496 names.  0 means @samp{$} is not allowed by default; 1 means it is allowed.
7497 1 is the default; there is no need to define this macro in that case.
7498 This macro controls the compiler proper; it does not affect the preprocessor.
7499
7500 @findex NO_DOLLAR_IN_LABEL
7501 @item NO_DOLLAR_IN_LABEL
7502 Define this macro if the assembler does not accept the character
7503 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
7504 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
7505 @samp{.} is used instead.
7506
7507 @findex NO_DOT_IN_LABEL
7508 @item NO_DOT_IN_LABEL
7509 Define this macro if the assembler does not accept the character
7510 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
7511 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
7512 are rewritten to avoid @samp{.}.
7513
7514 @findex DEFAULT_MAIN_RETURN
7515 @item DEFAULT_MAIN_RETURN
7516 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
7517 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
7518 value is explicitly returned).
7519
7520 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
7521 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
7522 @code{main}.
7523
7524 @item HAVE_ATEXIT
7525 @findex HAVE_ATEXIT
7526 Define this if the target system supports the function
7527 @code{atexit} from the ANSI C standard.  If this is not defined,
7528 and @code{INIT_SECTION_ASM_OP} is not defined, a default
7529 @code{exit} function will be provided to support C++.
7530
7531 @item EXIT_BODY
7532 @findex EXIT_BODY
7533 Define this if your @code{exit} function needs to do something
7534 besides calling an external function @code{_cleanup} before
7535 terminating with @code{_exit}.  The @code{EXIT_BODY} macro is
7536 only needed if neither @code{HAVE_ATEXIT} nor
7537 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} are defined.
7538
7539 @findex INSN_SETS_ARE_DELAYED
7540 @item INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
7541 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7542 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7543 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
7544 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GNU CC knows that
7545 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
7546 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
7547 you should define this macro.
7548
7549 You need not define this macro if it would always return zero.
7550
7551 @findex INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
7552 @item INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
7553 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7554 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7555 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
7556 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
7557 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
7558 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
7559 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
7560 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
7561 slot of @var{insn}.
7562
7563 You need not define this macro if it would always return zero.
7564
7565 @findex MACHINE_DEPENDENT_REORG
7566 @item MACHINE_DEPENDENT_REORG (@var{insn})
7567 In rare cases, correct code generation requires extra machine
7568 dependent processing between the second jump optimization pass and
7569 delayed branch scheduling.  On those machines, define this macro as a C
7570 statement to act on the code starting at @var{insn}.
7571
7572 @findex MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
7573 @item MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
7574 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
7575 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
7576 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
7577 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
7578
7579 @findex ISSUE_RATE
7580 @item ISSUE_RATE
7581 A C expression that returns how many instructions can be issued at the
7582 same time if the machine is a superscalar machine.  This is only used by
7583 the @samp{Haifa} scheduler, and not the traditional scheduler.
7584
7585 @findex MD_SCHED_INIT
7586 @item MD_SCHED_INIT (@var{file}, @var{verbose}
7587 A C statement which is executed by the @samp{Haifa} scheduler at the
7588 beginning of each block of instructions that are to be scheduled.
7589 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
7590 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
7591 @samp{-fsched-verbose-}@var{n}.
7592
7593 @findex MD_SCHED_REORDER
7594 @item MD_SCHED_REORDER (@var{file}, @var{verbose}, @var{ready}, @var{n_ready})
7595 A C statement which is executed by the @samp{Haifa} scheduler after it
7596 has scheduled the ready list to allow the machine description to reorder
7597 it (for example to combine two small instructions together on
7598 @samp{VLIW} machines).  @var{file} is either a null pointer, or a stdio
7599 stream to write any debug output to.  @var{verbose} is the verbose level
7600 provided by @samp{-fsched-verbose-}@var{n}.  @var{ready} is a pointer to
7601 the ready list of instructions that are ready to be scheduled.
7602 @var{n_ready} is the number of elements in the ready list.  The
7603 scheduler reads the ready list in reverse order, starting with
7604 @var{ready}[@var{n_ready}-1] and going to @var{ready}[0].
7605
7606 @findex MD_SCHED_VARIABLE_ISSUE
7607 @item MD_SCHED_VARIABLE_ISSUE (@var{file}, @var{verbose}, @var{insn}, @var{more})
7608 A C statement which is executed by the @samp{Haifa} scheduler after it
7609 has scheduled an insn from the ready list.  @var{file} is either a null
7610 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
7611 is the verbose level provided by @samp{-fsched-verbose-}@var{n}.
7612 @var{insn} is the instruction that was scheduled.  @var{more} is the
7613 number of instructions that can be issued in the current cycle.  The
7614 @samp{MD_SCHED_VARIABLE_ISSUE} macro is responsible for updating the
7615 value of @var{more} (typically by @var{more}--).
7616
7617 @findex MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
7618 @item MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
7619 Define this to the largest integer machine mode which can be used for
7620 operations other than load, store and copy operations.
7621
7622 You need only define this macro if the target holds values larger than
7623 @code{word_mode} in general purpose registers.  Most targets should not define
7624 this macro.
7625
7626 @findex MATH_LIBRARY
7627 @item MATH_LIBRARY
7628 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
7629 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
7630 separate math library.
7631
7632 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
7633 @end table